Question

【题目】如图所示，直流电动机和电炉并联后接在直流电路上，电源的内阻r=1Ω，电炉的电阻R1=19Ω，电动机绕线的电阻R2=2Ω，当开关S断开时，电源内电路消耗的热功率P=25W；当S闭合时，干路中的电流I=12.6A．求：

（1）电源的电动势E．
（2）S闭合后电动机的输出功率．

Answer 1

【答案】
（1）

解：S断开时，电路中电流记为Ⅰ，则P=I2r

解得： ，

电源电动势为E=I（R1+r）=100V

（2）

解：S闭合后路端电压记为U，

则U=E﹣Ir=87.4V

通过电动机的电流记为I'，

则

电动机的输出功率记为P′，

则P′=UI′﹣I2R2=571.2W

【解析】（1）S断开时，电阻R1直接接到电源上，根据P=I2r即可求解干路电流，再根据闭合电路欧姆定律即可求解电动势；（2）S闭合后，根据闭合电路欧姆定律求出路端电压，根据串并联电路的电流关系求出通过电动机的电流，再根据P'=UI'﹣I2R2求出输出功率．
【考点精析】通过灵活运用电功率和电功，掌握电流做功的实质是电场力对电荷做功.电场力对电荷做功，电荷的电势能减少，电势能转化为其他形式的能.因此电功W=qU=UIt，这是计算电功普遍适用的公式. ? 单位时间内电流做的功叫电功率，P=W/t=UI，这是计算电功率普遍适用的公式即可以解答此题．