Question

【题目】如图所示利用小型直流发电机给电动机供电，发电机的输出功率为1000W，输电电压为250V，两根输电导线总电阻为7.5Ω，其它导线电阻忽略不计，电动机线圈电阻4Ω．电动机两端的电压是V；电动机的输出功率W；电动机的效率为 ．

Answer 1

【答案】220；816；92.7%
【解析】解：由P=UI可得，发电机输出的电流（即输电导线上的电流）： I线= = =4A，
由I= 可得，输电导线两端的电压：
U线=I线R线=4A×7.5Ω=30V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电动机两端的电压：
UM=U输出﹣U线=250V﹣30V=220V，
输电导线损失的电功率：
P损=U线I线=30V×4A=120W，
电动机获得的电功率：
PM=P输出﹣P损=1000W﹣120W=880W，
通过电动机的电流：
IM= = =4A，
电动机线圈电阻的发热功率：
P热=IM2RM=（4A）2×4Ω=64W，
电动机的输出功率：
P输出′=PM﹣P热=880W﹣64W=816W，
电动机的效率：
η= ×100%= ×100%≈92.7%．
所以答案是：220；816；92.7%．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识点，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题．