Question

4．用一直流电动机提升重物，设被提升的重物的质量m=50kg，电动机的输入电压是110V，不计各处的摩擦，当电动机以1m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为I=5A，由此可知，电动机的线圈电阻为2Ω．（g取10m/s²）

Answer 1

分析 电动机的输入功率等于输出功率和线圈电阻产生的热功率之和．根据能量守恒，结合焦耳定律求出电动机线圈的电阻．

解答 解：提升重物功率为：
P=Fv=mgv=50×10×1=500W
电源输出功率为：
P₁=UI=110×5=550W
电动机线圈的内阻消耗功率为：
P₂=P₁-P=550-500=50W
由P₂=I²r得电动机线圈的内阻为：r=$\frac{{P}_{2}}{{I}^{2}}=\frac{50}{{5}^{2}}=2$Ω．
故答案为：2．

点评 解决本题的关键知道输入功率和输出功率以及线圈发热功率的区别和联系，注意对于电动机电路，在电动机正常工作的情况下，不能运用闭合电路欧姆定律进行求解．