Question

22、如图是直流电动机提升重物的示意图和电动机工作时的能量转化情况．电源电压为110V且保持不变，电路中的电流是5A，重500N的物体在电动机带动下以0.9m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则1min里电动机产生的内能为

6000

J，电动机线圈的电阻是

4

?．

Answer 1

分析：电流通过直流电动机做功，消耗电能（W_电=UIt）转化为机械能（W_机=mgh）和内能（W_内=I²Rt），可求转化为的内能大小，再根据W_内=I²Rt求电动机线圈的电阻．

解答：解：在1min内电流通过直流电动机做功（消耗电能）：
W_电=UIt=110V×5A×60s=33000J；
在1min内得到的机械能：
W_机=Gh=Gvt=500N×0.9m/s×60s=27000J；
则在1min内电动机产生的内能为
W_内=W_电-W_机=33000J-27000J=6000J；
由W_内=I²Rt可得
6000J=（5A）²×R×60s
R=4Ω．
故答案为 6000，4．

点评：本题考查了消耗电能（电功）的计算、功的计算；特别是要知道电动机不是纯电阻用电器，电流做功消耗的电能大部分转化为机械能、少部分转化为内能（发热）．