Question

5．如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图，其中电动机内电阻r=1Ω，电路中另一电阻R=9Ω，直流电压U=180V，理想电压表示数U_V=135V，电动机正以v=1m/s匀速竖直向上提升某重物，g取10m/s²，下列判断正确的是（　　）

• A． 输入电动机的电功率是675W
• B． 通过电动机的电流是18A
• C． 重物的质量是65kg
• D． 电机的输出功率是25W

Answer 1

分析 研究R，根据欧姆定律求出通过R的电流；电动机的输入功率为P₁=U₂I；电动机内电阻的发热功率为 P₂=I²r，输出的机械功率为P₃=P₁-P₂．由公式P₃=Fv=mgv求解物体的质量．

解答 解：AB、通过R的电流为：I=$\frac{U-{U}_{V}}{R}$=$\frac{180-135}{9}$A=5A，电动机与R串联，则通过电动机的电流是5A．电动机的输入功率为：P₁=U₂I=135×5W=675W．故A正确，B错误；
CD、电动机内电阻的发热功率为：P₂=I²r=5²×1W=25W，
输出的机械功率为：P₃=P₁-P₂=（675-25）W=650W；
由P₃=Fv=mgv
解得：m=$\frac{650}{10×1}$=65kg，故C正确，D错误；
故选：AC

点评 本题考查了机械公式和电功功率以及电功公式的灵活应用，关键是知道电动机做功的功率加上线圈的发热功率即为电动机消耗电能的功率．要注意对于电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，不能用欧姆定律直接求其电流．