如图所示．电源电动势为12V，内电阻为1Ω．R1=1Ω．R2=6Ω，电动机线圈电阻为0.5Ω．若开关闭合后通过电源的电流

如图所示．电源电动势为12V，内电阻为1Ω．R₁=1Ω．R₂=6Ω，电动机线圈电阻为0.5Ω．若开关闭合后通过电源的电流为3A．求：

（1）R₁上消耗的电功率；
（2）电动机输出的机械功率；
（3）电源的效率．

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解题思路：（1）开关闭合后，由P₁=I²R₁求解R₁上消耗的电功率．
（2）根据电压的分配求出R₂两端的电压，由干路电流和R₂的电流求出流过电动机的电流，根据P_M=I_MU_M和P_出=P_M-I_M²r求出电动机输出功率；
（3）根据η=

P出

PM]×100%从而求出效率．

（1）R₁消耗的电功率为：P₁=I²R₁=3²×1W=9W
（2）R₁两端电压：U₁=IR₁=3×1V=3V
R₂两端电压：U₂=E-U_内-U₁=12-3×1-3V=6V
通过R₂的电流：I₂=
U2
R2=[6/6]A=1A
通过电动机的电流：I_M=I-I₂=（3-1）A=2A，
　　　　　　　　　　U_M=U₂=6V
电动机消耗的电功率为：P_M=I_MU_M=2×6W=12W
输出功率P_出=P_M-I_M²r=12-2²×0.5=10W
（3）电机的效率为η=
P出
PM×100%=[10/12×100%=83%
答：（1）R₁消耗的电功率为9W；
（2）电动机消耗的电功率为10W；
（3）电动机效率为83%．

点评：
本题考点：电功、电功率．

考点点评：电动机正常工作时的电路非纯电阻电路，机械功率由电功率减去电动机发热功率求解，能灵活应用串并联电路的规律及欧姆定律求解．

1年前

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