题目

如图甲所示电路，电动机内阻 r0=0.5Ω；电源电压 U=3V，内阻 r=1Ω（电源可以等效为图乙中的理想电源和电阻的串联）；闭合开关后，通过电动机线圈的电流为 0.2A．则电动机工作 1min 时间内： （1） 电流通过电动机线圈产生的热量； （2） 整个电路消耗的电能； （3） 电动机产生的机械能。 答案： 解：线圈产生的热量 Q=I2r0t=（0.2A）2×0.5Ω×60s=1.2J 解：整个电路消耗的电能 W=UIt=3V×0.2A×60s=36J 解：由于电源内部有电阻，则电源内部电阻产生的热量为Q′=I2rt=（0.2A）2×1Ω×60s=2.4J产生的机械能：E 机械=W-Q-Q′=36J-1.2J-2.4J=32.4J

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