Question

如图所示是一直流电动机提升重物的装置。已知重物质量m=50kg，电源电压U=110V保持不变，电动机线圈的电阻

如图所示是一直流电动机提升重物的装置。已知重物质量m=50kg，电源电压U=110V保持不变，电动机线圈的电阻R=4Ω，不计各处摩擦，当电动机以某一速度匀速向上提升重物时，电路中的电流I=5A（g=10N／kg）。求： （1）电源的输出功率；（2）电动机线圈电阻R的发热功率；（3）试从能量转化和守恒的角度，求重物上升的速度大小。

Answer 1

解： （1）P 出 =IU=5A×110V=550W； （2）P 热 =I 2 R=100W； （3）因能量守恒，电动机对重物做的功的功率为： P 有用 = P 出 -P 热 =550 W -100 W =450W，又因为：P=W/t=Fh/t=F?vt/t=Fv，且匀速向上提升重物时：F=G=mg=50kg×10N／kg=500N，所以： V=P 有用 /F=450W/500N=0.9m/s。