如图所示，电源电动势为50V，电源内阻r为1.0Ω，定值电阻R为14Ω，M为直流电动机，电动机电阻r0为2.0Ω．电动机正常运转时，电压表的读数为35V．求在1

题型：不详难度：来源：

如图所示，电源电动势为50V，电源内阻r为1.0Ω，定值电阻R为14Ω，M为直流电动机，电动机电阻r₀为2.0Ω．电动机正常运转时，电压表的读数为35V．求在100s的时间内电源做的功和电动机上转化为机械能的部分各是多少？正常工作时电动机的效率是多少？

答案

由题设条件知r和R上的电压降之和为（E-U），所以电路中的电流为
I=

E-U

R+r

=

50-35

14+1

A=1.0A
所以在100s内电源做的功为W=EIt=50×1×100J=5.0×10³J
在100s内电动机上把电能转化为机械能的部分是：
△E=IUt-I²r₀t=（1.0×35×100-1²×2×100）J=3.3×10³J
η=

UI-I2r0

UI

=

35×1.0-1．02×2

35×1.0

%≈94.3%
答：在100s的时间内电源做的功为5.0×10³J，电动机上转化为机械能的为3.3×10³J，正常工作时电动机的效率约是94.3%．