Question

（2009?工业园区模拟）某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50kg，电源提供给电动机的

（2009?工业园区模拟）某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50kg，电源提供给电动机的电压为U=110V，不计各种摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I=5.0A，则电动机的线圈电阻R=______Ω，电动机提升重物的效率η=______．（取g=10N/kg）

Answer 1

（1）在时间t内电流通过直流电动机做功（消耗电能）：
W_电=UIt，
在时间t内得到的机械能：
W_机=mgh=mgvt，
在时间t内，在电动机线圈的电阻转化的内能：
W_内=I²Rt，
∵由题知，W_电=W_机+W_内，UIt=mgvt+I²Rt，
∴UI=mgv+I²R，
即：110V×5A=50kg×10N/kg×0.9m/s+（5A）²R
解得：R=4Ω；
（2）η=

W机

W电

×100%=

mgvt

UIt

×100%=

mgv

UI

×100%=

50kg×10N/kg×0.9m/s

110V×5A

×100%=81.8%．
故答案为：4，81.8%．