如圖14-5-19所示的電路中，電爐電阻R=10 Ω，電動機線圈的電阻r=1 Ω,電路兩端電壓U=100 V，電流表的示數(shù)為30 A，問通過電動機的電流強度為多少？通電一分鐘，電動機做的有用功為多少？

圖14-5-19

解析：圖中的兩個支路分別為純電阻電路（電爐）和非純電阻電路（電動機）.在純電阻電路中可運用歐姆定律直接求出電流強度，而非純電阻電路中的電流強度只能運用干路和支路中電流強度的關(guān)系求出.

在非純電阻電路中，電功大于電熱，兩者的差值才是有用功.

?  根據(jù)歐姆定律，通過電爐的電流強度為：

?  .

?  根據(jù)并聯(lián)電路中的干路電流和支路電流的關(guān)系，通過電動機的電流為：

?  I2=30 A-I1=20 A.

?  電動機的總功率為：

?  P=UI2=100×20W=2×103W.

?  因發(fā)熱而損耗的功率為：

?  P′=I22·r=0.4×103 W,

?  電動機的有用功率（機械功率）為：

?  P″=P-P′=1.6×103 W,

?  電動機通電1min做的有用功為：

?  W=P″t=1.6×103×60 J=9.6×104 J.

答案：20 A，9.6×104 J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?徐匯區(qū)模擬）某研究性實驗小組為探索航天器球形返回艙穿過大氣層時所受空氣阻力（風(fēng)力）的影響因素，進行了模擬實驗研究．如圖為測定風(fēng)力的實驗裝置圖．其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大；一質(zhì)量和電阻均不計的細長裸金屬絲一端固定于O點，另一端懸掛小球P，無風(fēng)時細金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點接觸，OC=H；有風(fēng)時細金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點（如圖中虛線所示，細金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸）．
（1）已知電源電動勢為E，內(nèi)阻不計，理想電壓表兩接線柱分別與O點與C點相連，球P的質(zhì)量為m，重力加速度為g，由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系為F=
mgL
EH
U
mgL
EH
U
．
（2）研究小組的同學(xué)猜想：風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個因數(shù)有關(guān)，于是他們進行了實驗后獲得了如下數(shù)據(jù)：（下表中風(fēng)速v的單位為m/s，電壓U的單位為V，球半徑r的單位為cm．）
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小和球半徑r的關(guān)系是
F=kvr
F=kvr
．
10 15 20 30
0.25 9.60 14.5 19.1 28.7
0.50 2.40 3.60 4.81 7.19
0.75 1.07 1.61 2.13 3.21
1.00 0.60 0.89 1.21 1.82

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科目：高中物理 來源： 題型：

用電壓表、電流表（內(nèi)阻的影響均不計）、滑動變阻器、直流電源和燈泡組成電路，測量燈泡的電流強度隨電壓變化的關(guān)系．
①已知滑動變阻器電阻為25Ω，電阻絲有效長度30cm，電源電動勢為6V，內(nèi)阻不計．甲燈泡接入電路，測得如圖（a）所示的I-U圖線．則得出AB圖線的實驗過程中，變阻器動片在電阻絲上移動的長度是
 
cm在（b）圖中，不改變電源和變阻器位置，畫出實驗電路圖，要求變阻器動片右移時，燈泡兩端電壓變大．
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②若改變電源電壓，分別測乙、丙燈泡的電流強度隨電壓變化的關(guān)系．所得結(jié)果列于下表：
電壓/V 2 5 10 15 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
電流/A A 0.14 0.20 0.29 0.34 0.39 0.49 0.57 0.65 0.71 0.78 0.85 0.91 0.96 l.00
B 0.04 0.07 0.10 0.13 0.16 0.19 0.23 0.26 0.28 0.31 0.33 0.35 0.37 0.39
在圖（c）坐標(biāo)紙上畫出乙、丙兩燈的U-I圖線．
若將乙、丙兩燈串聯(lián)后，接在80V的電壓兩端，流過燈絲的電流為
 
A．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某研究性實驗小組為探索航天器球形返回艙穿過大氣層時所受空氣阻力（風(fēng)力）的影響因素，進行了模擬實驗研究。如圖為測定風(fēng)力的實驗裝置圖。其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大；一質(zhì)量和電阻均不計的細長裸金屬絲一端固定于O點，另一端懸掛小球P，無風(fēng)時細金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點接觸，OC＝H；有風(fēng)時細金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點（如圖中虛線所示，細金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸）。

（1）已知電源電動勢為E，內(nèi)阻不計，理想電壓表兩接線柱分別與O點與C點相連，球P的質(zhì)量為m，重力加速度為g，由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系為F＝_______________。

（2）研究小組的同學(xué)猜想：風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個因數(shù)有關(guān)，于是他們進行了實驗后獲得了如下數(shù)據(jù)：（下表中風(fēng)速v的單位為m/s，電壓U的單位為V，球半徑r的單位為cm。）

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小和球半徑r的關(guān)系是________________。

電壓表示數(shù)(U) 風(fēng)速(v)

球半徑(r)

10

15

20

30

0.25

9.60

14.5

19.1

28.7

0.50

2.40

3.60

4.81

7.19

0.75

1.07

1.61

2.13

3.21

1.00

0.60

0.89

1.21

1.82

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科目：高中物理 來源： 題型：

)如圖14-19所示，已知E=9，r=0.5，R1=1，合上開

關(guān)S變阻器R3的滑片P在離F點FE處時，電壓表V1的讀數(shù)

為7.5V,這時R的功率為10.125W，求：

  （1）R2和R3的最大阻值。

  （2）要使電流表A有最大數(shù)值，P應(yīng)處于什么位置？這時電流

表A的讀數(shù)為多少？                                                  14-19

  （3）要使電阻R1消耗功率最大，P應(yīng)放在何處？這時電壓表V2、電流表A的讀數(shù)各為多少？

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