试题
题目:
如图是直流电动机提升重物的示意图,电源电压为50V且保持不变,电路中的电流是2A,电动机线圈的电阻是5Ω,有一个重物在电动机带动下以1m/s的速度匀速上升,不计各处摩擦,则物体重为( )
A.100N
B.80N
C.50N
D.20N
答案
B
解:电动机中消耗的总功率由P=UI得:
P
1
=UI=50V×2A=100W
电机输出的机械功率等于物体克服重力做功的功率:
P
2
=Fv=Gv=G×1m/s
由能量守恒得电机热功率等于总功率与输入功率的差:
P
3
=P
1
-P
2
=100W-G×1m/s
由焦耳定律知电机的发热功率为:P
3
=I
2
R
100W-G×1m/s=(2A)
2
×5Ω
则G=80N.
故选B.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
电功计算公式的应用.
本题为非纯电阻电路,所以欧姆定律不适用.可以由能量的转化和守恒来解答.电动机消耗的总功一部分用来输出功,另一部分被电机消耗.而消耗部分可以由焦耳定律求解.
在做本题时很多同学往往直接应用欧姆定律而导致错误,对于非纯电阻电路一定要注意欧姆定律是不适用的,但焦耳定律仍然可以,只不过求出的只是电机内阻发热的那一部分.
电能和电功率.
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