某一用直流電動機提升重物的裝置如上圖所示,重物質量m=50kg,電源提供恆定電壓U=110V,不計各處摩擦,當...
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問題詳情:
某一用直流電動機提升重物的裝置如上圖所示,重物質量m=50kg,電源提供恆定電壓U=110V,不計各處摩擦,當電動機以v=0.90m/s的恆定速度向上提升重物時,電路中電流強度I=5A,求:
(1)電動機線圈電阻R(g=10N/kg)
(2)電動機的效率。
(3)若由於某種原因電動機被卡住,這時電動機消耗的功率為多少?
【回答】
(1)4;(2)81.8%;(3)3025W。
【解析】
(1)電流通過直流電動機做功,消耗電能()轉化為機械能()和內能(,可求轉化為的內能大小,再根據求電動機線圈的電阻;
(2) 分別求出電動機內阻消耗的功率和總功率,從而求出效率.
(3) 當電動機被卡住,重物速度變為零,此電路為純電阻電路,利用求解.
【詳解】
(1)在時間t內電流通過直流電動機做功(消耗電能):,在時間t內得到的機械能:,在時間t內,在電動機線圈的電阻轉化的內能:,由題知,,則,
即:,解得:R=4Ω;
(2) 電動機消耗的功率,熱功率,則該電動機的效率.
(3) 電動機被卡住,重物速度變為零,此電路為純電阻電路,電動機消耗的功率。
故*為:(1)4;(2)81.8%;(3)3025W。
【點睛】
本題考查了消耗電能(電功)的計算、功的計算、效率的計算.特別是要知道電動機不是純電阻用電器,電流做功消耗的電能大部分轉化為機械能、少部分轉化為內能(發熱).
知識點:電能 電功
題型:計算題