Question

【题目】（12分）如图所示，M为一线圈电阻r=0.4 Ω的电动机，R=24 Ω，电源电动势E=40 V。当S断开时，电流表的示数，I1=1.6 A，当开关S闭合时，电流表的示数为I2=4.0 A。求：

（1）电源内阻。

（2）开关S闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率。

（3）开关S闭合时电源的输出功率和电动机的机械效率。

Answer 1

【答案】（1）r=1 Ω （2）2.5 W 87.5 W （3）144 W 97.2%

【解析】（1）由闭合电路欧姆定律：（2分）

代入数据得：（1分）

（2）开关S闭合后有

（1分）

流过R的电流为：

（1分）

电动机的电流为：

（1分）

电动机的发热功率为：

（1分）

电动机转化为机械能的规律：

（2分）

（3）开关S闭合时电源输出功率为：

（1分）

电动机的机械效率：

（2分）