2018-2019学年物理人教版选修3-1学案:第二章第5节 焦耳定律 Word版含解析
2018-2019学年物理人教版选修3-1学案:第二章第5节 焦耳定律 Word版含解析第5页

  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