Question

【題目】如圖所示，電阻R1＝8Ω，電動(dòng)機(jī)繞組電阻R0＝2Ω，當(dāng)開關(guān)k1閉合、k2 、k3都斷開時(shí)理想電壓表讀數(shù)為6V；當(dāng)開關(guān)k1、k2閉合時(shí)理想電壓表示數(shù)4.8V；當(dāng)開關(guān)k1、k2、k3都閉合時(shí)，電阻R1消耗的電功率是2W。求：

（1）電源的電動(dòng)勢(shì)E；

（2）電源的內(nèi)阻r；

（3）開關(guān)都閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率。

Answer 1

【答案】(1)

(2)

(3)

【解析】

由題意可知考查閉合電路歐姆定律，非純電路功率的計(jì)算，根據(jù)閉合電路歐姆定律計(jì)算可得。

(1) 開關(guān)k1閉合、k2 、k3都斷開時(shí)理想電壓表讀數(shù)為6V，此時(shí)回路中電流近似為零，內(nèi)電壓為零，外電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，故E=6V。

(2) 開關(guān)k1、k2閉合時(shí)理想電壓表示數(shù)4.8V，外電壓是4.8V，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

代入數(shù)值聯(lián)立可得r=2

(3) 最電阻R1為研究對(duì)象，由 可得

設(shè)通過R1的電流為

。

設(shè)總的電流為I總

設(shè)流過電動(dòng)機(jī)的電流為IM

則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為