Question

【题目】如图所示为电动机提升重物的装置，已知电动机线圈电阻R＝2Ω，电源电动势E＝10V，内阻r＝1Ω，若电路中的电流为I＝2A，重物A重G＝4N．不计一切摩擦阻力，求：

（1）电动机线圈电阻上消耗的热功率P热是多少？

（2）电动机输出功率P出是多少？

（3）5s时间内，可以把重物A匀速提升的高度h是多少？

Answer 1

【答案】（1）8W。（2）8W（3）100m

【解析】

（1）根据P热＝I2R求解热功率；

（2）根据P＝UI求解电功率，根据P出＝P﹣P热求解输出功率；

（3）由电动机做功与重物A的增加的重力势能相同求高度

（1）根据焦耳定律，热功率为：P热＝I2R＝22×2W＝8W。

（2）电池内压为U′＝Ir＝2×1＝2V

输入功率为：P入＝I（E﹣U′）＝2×（10﹣2）W＝16W，

输出功率为：P出＝P入﹣PQ＝16W﹣8W＝8W；

（3）提升高度为h：P出t＝mgh 得h＝＝100m