题目
利用电动机通过如图所示的电路提升重物,已知电源电动势E=6 V,电源内阻r=1 Ω,电阻R=3 Ω,重物质量m=0.10 kg,当将重物固定时,电压表的示数为5 V,当重物不固定,且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时,电压表的示数为5.5 V,求重物匀速上升时的速度大小(不计摩擦,g取10 m/s2)。
答案:解:设电动机内阻为r′ 当将重物固定时I= E−Ur =1 A R+r′= UI =5 Ω,r′=2 Ω 当重物不固定时I′= E−Ur =0.5 A P出=UI′=2.75 W,PR+Pr′=I′2(R+r′)=1.25 W 所以重物的功率P=P出-PR-Pr′=mgv, 解得v=1.5 m/s