如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,直流电动机绕组的电阻R0=0.5Ω,电键S1始终闭合.当电键S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是336W
◎ 题目
如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,直流电动机绕组的电阻R0=0.5Ω,电键S1始终闭合.当电键S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是336W,求 (1)电源的内电阻,电键S2断开时电源两端的电压以及电源内部的损耗功率; (2)当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机输出的功率. (3)若在电路中再并联一台相同的电动机,试定性分析原来的电动机消耗的功率将如何变化. |
◎ 答案
(1)设S2断开时R1消耗的功率为P1,电路中电流为I1. 则由P1=I12R1,得:I1=
电源两端的电压 U1=I1R1=5×21V=105V 电源的内电阻 r=
电源内部的损耗功率 P内=I12r=52×1W=25W. (2)设S2闭合时R1两端的电压为U2,电流为I2,消耗的功率为P2. 由P2=I22R1,解得:I2=
U2=I2R1=4×21V=84V 由闭合电路欧姆定律得 E=U2+Ir,得流过电源的电流 I=
则流过电动机的电流为IM=I-I2=26A-4A=22A 由U2IM=P出+IM2R0,代入数据得:P出=U2IM-IM2R0=84×22-222×0.5=1606(W). (3)在电路中再并联一台相同的电动机,通过电源的电流增大,电源的内电压增大,路端电压减小,电动机两端电压减小,原来的电动机消耗的功率减小. 答:(1)电源的内电阻是1Ω,电键S2
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