题目

如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻r=0.5Ω，电动机的电阻R0=1.0Ω，电阻R1=1.5Ω．电动机正常工作时，电压表的示数U1=3.0V，求： （1） 电源释放的电功率； （2） 电动机消耗的电功率和将电能转化为机械能的功率； （3） 电源的输出功率和效率． 答案： 解：电动机正常工作时，总电流为：I= U1R2 = 3.01.5 A=2A则电源释放的电功率为：P释=EI=10×2 W=20W 解：电动机两端的电压为：U=E﹣Ir﹣U1=（10﹣2×0.5﹣3.0）V=6V电动机消耗的电功率为：P电=UI=6×2 W=12W电动机消耗的热功率为：P热=I2R0=22×1 W=4W根据能量守恒得，电动机将电能转化为机械能的功率为：P机=P电﹣P热=12 W﹣4 W=8W 解：电源的输出功率为：P出=P释﹣P内=P释﹣I2r=（20﹣22×0.5）W=18W效率为：η= P出P释 ×100%= 1820 ×100%=90%．

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