Question

15．如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=220V，內(nèi)阻r=1Ω，當(dāng)接入固定電阻R=4Ω時(shí)，電路中標(biāo)有“3V 6W”的燈泡L和內(nèi)阻r′=0.5Ω的小型直流電動(dòng)機(jī)均恰能正常工作，求：
（1）電路中的電流強(qiáng)度；
（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率；
（3）電源的效率．

Answer 1

分析 （1）燈泡正常發(fā)光，根據(jù)P=UI可求得電路中的電流強(qiáng)度；
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可求得電動(dòng)機(jī)兩端的電壓，根據(jù)功率公式可求得輸出功率；
（3）根據(jù)電源的效率公式可求得電源的效率．

解答 解：（1）因燈泡正常發(fā)光，故電路中電流為：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{6}{3}$=2A；
（2）電動(dòng)機(jī)的兩端的電壓為：
U=E-I（R+r）+U_L=220-2×（4+1）-3=207V；
電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：
P_出=UI-I²r=207×2-4×0.5=502W；
（3）電源的效率為：
η=$\frac{E-Ir}{E}$×100%=$\frac{220-2×0.5}{220}$=99.5%
答：（1）電路中的電流強(qiáng)度為2A；
（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率為502W；
（3）電源的效率為99.5%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查閉合電路歐姆定律及功率公式，要注意電動(dòng)機(jī)為非純電阻電路，要注意靈活選擇功率公式進(jìn)行分析求解．