Question

【题目】如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机。P是一个质量为m的重物，它用细绳绕在电动机的轴上，闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I=5A和U=220V，重物P匀速上升的速度v =0.4m/s，重物的质量m=50kg，g取10m/s2。求：

（1）电动机消耗的电功率P电；

（2）绳对重物做功的机械功率P机；

（3）电动机线圈的电阻R。

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】【试题分析】(1)已知电动机两端的电压和通过的电流，根据P=UI求出电动机的耗电功率，根据P出=mgv求出机械功率；(2)由机械部分的机械效率可求出电动机输出功率，根据电动机消耗的功率与输出功率之差，即为线圈电阻发热功率，再由P=I2R求出电动机线圈的电阻．

(1)根据电功率关系式有：

代入数据得：

(2)由于物体匀速上升，有：

①

②

联立①②，代入数据得：

(3)根据功能关系有： ③

④

联解③④，代入数据得：R=36Ω