习题课3 闭合电路欧姆定律的应用
[学习目标] 1.复习闭合电路的功率关系,会分析计算闭合电路的各种功率及变化. 2.会利用闭合电路欧姆定律进行含电容器电路的分析与计算. 3.知道短路与断路,并会在闭合电路中进行故障分析.
[合 作 探 究·攻 重 难]
各种功率的变化分析和计算 如图1所示,电源的电动势是6 V,内阻是0.5 Ω,电动机M的线圈电阻为0.5 Ω,限流电阻R0为3 Ω,若理想电压表的示数为3 V,试求:
图1
(1)电源的功率和电源的输出功率;
(2)电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率.
【解析】 (1)I=IR0==1 A;电源的功率PE=IE=6 W;内电路消耗的功率Pr=I2r=0.5 W;电源的输出功率P出=PE-Pr=5.5 W.
(2)电动机分压UM=E-Ir-UR0=2.5 V;
电动机消耗的功率PM=IUM=2.5 W;
热功率P热=I2rM=0.5 W;电动机输出的机械功率P机=PM-P热=2 W.
【答案】 (1)6 W 5.5 W (2)2.5 W 2 W
解答有关电动机问题时应注意:
(1)当电动机不转时可以看成纯电阻电路,P=UI=I2R=均成立.
(2)当电动机正常工作时,是非纯电阻电路,P电=UI>P热=I2R,U≠IR而