Question

求解一道电路物理题，高手请进

4．如图所示，电阻R1=20Ω，电动机绕线电阻R2=10Ω，当电键S断开时，电流表的示数是I1=0.5A，当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是:

A．I=1.5A B．I<1.5A

C．P=15W D．P<15W

答案是bd
有个问题不懂
当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变
为什么电压会不变 假设电源有内阻 则电流不变 那电动机就没有电流可以分了 ？

Answer 1

1、S合上后，电动机转动，电源电压不变；这一条件给出了电源是恒压源。
2、S闭合前，电流表读数是流过R1的电流，电源电压=I1*R1=0.5*20=10V
3、S合上后，电动机转动，电源电压不变，流过R1的电流不变；
4、S合上后，若将电动机抱死，使其不转动，则电动机相当于纯电阻，流过电动机的电流为：
10V/10欧=1A
5、S合上后，电动机转动，产生反电动势E，这是流过电动机的电流为：
（10-E）/10<1A
因此，总电流小于1.5A，总功率小于15W

Answer 2

当S合上时，R1,R2并联，电路两端电压是由可控电路来提供的，题目假设整个电路两端电压不变。
第一次S打开，可求出路端电压为U=I1R1=10V
S合上后，并联电路两端电压相等，由题意调节使总电压不变，
电动机内部线圈是非纯电阻电路，所以不适用欧姆定律，实际通过电动机的电流要比欧姆定律算出来的小的多，如果用欧姆定律算出来：I2=U/R2=10/10=1A
所以可知总电流小于1.5A，总功率P=U*I总，也就小于15W

Answer 3

此题应考虑电动机是个感性负荷，即除了电阻外还有感性阻抗，要不电机就转不动。或者你可以理解为电动机消耗的功率中是分为有功经率和无功功率的，有功部分即是电动机作功（转动），无功部分即是电动机会发热、磁场损失等。
具体算法，没有关合S时，当成一个纯电阻电路，可以算出电压为10伏。合上S后，如果当电机是一个纯电阻元件，不计电源内阻等线损因素，理想中电流A刚好是1。5安，但是得考虑电动转了起来，不是一个纯电阻器件，整个电路的阻抗肯定比当作一个纯电阻器件要高，所以回路电流应是小于1。5安。
按同样的解释，可以得出答案D。
至于你说的电压为什么会不变，这是题目中给定的一个前提条件，即是假设电源电压不变的情况。实际上，如果电源是稳定的，在合上S后过一点时间是可以视为不变的，只是在刚才一启动时会有些波动。

Answer 4

说电压不变就是说电源是理想的电源，能够理解吧。
S没有闭合是，v=RI=10
闭合时，R2电路 I＜10/10=1，因为电动机要把电能转换成机械能，也会产生电阻。
因为电机电路总电阻大于10欧，所以功率小于十瓦特，总功率就小于15瓦特

Answer 5

嘿嘿，电路两端电压不变是一种假设，目的是说明我们提供电能的装置是所谓的恒压源。

Answer 6

电动机会把电能转化成其他形式的能，所以电动机的功率是不可以用p=ui计算，是小于这个数值的，还有，只有全电路是考虑电源内阻的，部分电路是不用的