問題詳情:
如圖所示,M為一線圈電阻rM=1Ω的電動機,一定值電阻R=4Ω,電源電動勢E=9V.當S閉合時,電壓表的示數為U1=8.0V,當開關S斷開時,電壓表的示數為U2=4.0V.求:
(1)電源內阻r;
(2)開關S斷開時電源輸出功率;
(3)開關S斷開時電動機輸出的機械功率.
【回答】
解:(1)當S閉合時,電壓表的示數為U1=8.0V,根據閉合電路歐姆定律,有:
E=U1+
解得:
r=0.5Ω;
(2)當開關S斷開時,電壓表的示數為U2=4.0V,電流為:
電源的輸出公式:
P=UI2=(E﹣I2r)I2=(9﹣1×0.5)×1=8.5W;
(3)開關S斷開時電動機輸出的機械功率:
P出=P﹣I22(R+rM)=8.5﹣12×(4+1)=3.5W.
答:(1)電源內阻r為0.5Ω;
(2)開關S斷開時電源輸出功率為8.5W;
(3)開關S斷開時電動機輸出的機械功率為3.5W.
知識點:電路中的能量轉化
題型:計算題