某一直流电动机提升重物的装置,如图所示,重物的质量m=10kg,电源提供给电动机的电压为U=20V,不计各种摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时,电路中的电流强度I=5.0A,则电
题目
某一直流电动机提升重物的装置,如图所示,重物的质量m=10kg,电源提供给电动机的电压为U=20V,不计各种摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时,电路中的电流强度I=5.0A,则电动机的线圈电阻R=______Ω,电动机提升重物的效率η=______.
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答案
(1)在时间t内电流通过直流电动机做功(消耗电能):
W
电=UIt,
在时间t内得到的机械能:
W
机=mgh=mgvt,
在时间t内,在电动机线圈的电阻转化的内能:
W
内=I
2Rt,
∵由题知,W
电=W
机+W
内,UIt=mgvt+I
2Rt,
∴UI=mgv+I
2R,
即:20V×5A=10kg×10N/kg×0.9m/s+(5A)
2R
解得:R=0.4Ω;
(2)η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%=90%.
故答案为:0.4,90%.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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