Question

如圖所示，電源的電動勢E=10V，內阻r=2Ω，標有“8V、1.6W”的燈泡L恰好正常發光，電動機M繞組的電阻R₀=1Ω，求
（1）電源總功率；
（2）電動機輸出功率以及工作效率．

Answer 1

分析：（1）由題，“8V，1.6w”的燈泡L恰好能正常發光，燈泡的電壓為U=8V，電源的內電壓為U′=E-U=2V，根據歐姆定律求出電路中總電流I，電源的總功率為P=EI．
（2）根據功率公式求出燈泡的電流，通過電動機的電流等于總電流與燈泡電流之差．電動機的輸出功率等于電功率與發熱功率之差．電動機工作效率等于輸出功率與總功率的比值．

解答：解：（1）路端電壓U=8V
內電壓U′=2V
I=

U′

r

=1A
所以電源的總功率為
P=EI=10W
（2）流過燈泡的電流為
I₁=

P

U

=0.2A
輸入電動機電流為I₂=I-I₁=0.8A
所以，輸入電動機功率為P′=UI₂=8×0.8=6.4W
電動機的發熱功率為P₁=I²R=0.8²×1=0.64W
所以電動機輸出功率為P₂=P′-P₁=5.76W
電動機的效率：η=

P′

P

×100%=90%
答：（1）電源總功率為10W；
（2）電動機輸出功率為5.76W，工作效率為90%．

點評：對于電動機工作時，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，本題不能用歐姆定律求出通過電動機的電流．