Question

求物理高考题解析!

如图为一玩具起重机的电路示意图。电源电动势为6V，内电阻为0.5Ω，电阻R=2.5Ω，当电动机以0.5m/s的速度匀速向上提升一质量为320g的物体时(不计一切摩擦阻力，g=10m/s2)，标有“3V，0.6W”的灯泡正好正常发光。则电动机的内阻为 ( )

A．1.25Ω

B．3.75Ω

C．5.625Ω

D．1Ω

答案选A，为什么？

Answer 1

析：小灯泡正常发光，则其两端电压为3V，当然这也是电动机两端的电压。
电源内阻和R上的总电压为6V-3V=3V，因而流为3/3=1A。
灯泡上的流I=0.6/3=0.2A，因而电动机上的电流为1-0.2=0.8A。
电动机上的总功率减去机械功率就是其热功率，而其热功率等于I^2R’ ，所以
3*0.8-3.2*0.5=0.8^2*R’
解得R’=1.25