的电流为
I1== A=10 A.
根据并联电路中的干路电流和支路电流的关系,则通过电动机的电流为I2=30 A-I1=20 A.
电动机的总功率为P=UI2=100×20 W=2×103 W.
因电动机发热而损耗的功率为P′=Ir=400 W,
电动机的有用功率(机械功率)为
P″=P-P′=1.6×103 W,
电动机通电1 min做的有用功为
W=P″t=1.6×103×60 J=9.6×104 J.
[答案] 20 A 9.6×104 J
命题视角2 电动机中与力学综合问题的分析
如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图.电动机内电阻r=0.8 Ω,电路中另一电阻R=10 Ω.直流电压U=160 V,电压表示数UV=110 V.
(1)求通过电动机的电流;
(2)求输入电动机的电功率;
(3)若电动机以v=1 m/s的速度匀速竖直向上提升重物,则该重物的质量为多少?(g取10 m/s2)
[解析] (1)由电路中的电压关系可得电阻R两端的电压
UR=U-UV=(160-110)V=50 V
流过电阻R的电流IR== A=5 A
即通过电动机的电流IM=IR=5 A.
(2)电动机两端的电压UM=UV=110 V
输入电动机的功率P电=IMUM=550 W.
(3)电动机的发热功率P热=Ir=20 W