8.一個燈泡L,標有“6V,12W”字樣,一臺電動機D,其線圈電阻為2Ω.當把燈泡L和電動機D并聯(lián)接在電動勢為9V、內(nèi)阻為1Ω的電源上時,燈泡和電動機都恰好正常發(fā)光.求:
(1)燈泡正常工作時的電流;
(2)干路電流及電動機消耗的總功率;
(3)電動機的效率.

分析 由燈泡銘牌可知燈泡額定電是6V,額定功率是12W,由電功率的變形公式可以求出燈泡正常發(fā)光時的電流;由串聯(lián)電路特點可以求出電動機的電壓,由電功率公式可以求出電機總功率與熱功率,進一步求出電動機的輸出功率,從而求解效率.

解答 解:(1)燈泡正常工作電流${I}_{1}=\frac{P{\;}_{L}}{U}=\frac{12}{6}=2A$
(2)干路中電流由E=U+Ir得
$I=\frac{E-U}{r}=\frac{9-6}{1}=3A$
電動機正常工作電流:I2=I-I1=1A,
電動機消耗的總功率:P=UI2=6W,
(3)電動機的發(fā)熱功率     Pr=${I}_{2}^{2}R=1×2=2W$
所以電動機效率     $η=\frac{{P-{P_r}}}{{{P_{\;}}}}$=66.7%            
答:(1)燈泡正常工作時的電流為2A;
(2)干路電流及電動機消耗的總功率為6W;
(3)電動機的效率為66.7%.

點評 解決本題的關鍵知道電動機的輸出功率P2=I2RM以及知道整個電路消耗的功率P=UI,難度不大,屬于基礎題.

練習冊系列答案
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