Question

18．有一电动势为30V、内电阻为1Ω的电源，将它和一盏额定电压为6V、额定功率为12W的小灯泡及一台线圈电阻为2Ω的电动机串联在电压为30V的电路中，小灯泡恰好正常发光，求：
（1）电动机的热功率．
（2）电动机的输出功率．

Answer 1

分析 （1）根据小灯泡刚好正常发光，求解出电流；由P=I²r可求解电动机的热功率．
（2）根据闭合电路欧姆定律求解出电动机两端的电压，然后根据P=UI求解总功率；再由P_出=UI-I²r求解电动机的输出功率．

解答 解：（1）小灯泡刚好正常发光，故电路中的电流为：I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{12}{6}$A=2A；
发热功率P_r=I²r=2²×2=8W；
（2）根据闭合电路欧姆定律，电动机两端的电压：U=E-IR-U_L=30-2×1-6=22V；
电动机的总功率P_总=UI=22×2=44W；
电动机输出的功率为：P_出=UI-I²r=22×2-2²×2=36W；
答：
（1）电动机的热功率为4W；
（2）电动机的输出功率为36W．

点评 本题关键明确含电机电路是非纯电阻电路，小灯泡是纯电阻，根据小灯泡正常发光求电流，根据闭合电路欧姆定律求解电机电压，根据能量守恒定律求解电机的输出功率