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输出功率计算公式(电源输出功率计算公式)

日期:2023年08月31日 14:44 浏览量:1


一道电动机最大输出功率问题

在高中物理学习中,由于电动不是纯电阻,不适用于欧姆定律,是我们学习的一个难点,如果遇到求电动机的最大输出功率问题,那更是束手无策,实际当中的电动机涉及非常多参数,仅仅讨论高中阶段的理想电动机问题。

例题:某直流电动机M转动时的U-I图象如图甲所示,该同学利用图乙的实验电路研究电动机的转动情况,电路中使用恒压电源(无内阻),R₁=15Ω,R₂是滑动变阻器,电流表A是理想电流表,实验操作步骤如下:

一道电动机最大输出功率问题

(1)闭合开关S₂前,调节滑动变阻器,使其滑动触头应在___端.(选填“左”或“右”)

(2)先闭合开关S₁,开关S₂保持断开,此时电流表的示数为0.6A,则恒压电源的输出电压为____V.

(3)再闭合开关S₂,然后缓慢调节滑动变阻器使电动机恰好转动起来,此时电流表的示数为1.8A,直流电动机M实际消耗的电功率为___W,滑动变阻器接入电路中的阻值为___(计算结果均保留两位有效数字)

一道电动机最大输出功率问题

例题:如图所示,

一道电动机最大输出功率问题

图甲中M为一电动机,当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示。已知电流表读数在0.2A以下时,电动机没有发生转动。不考虑电表对电路的影响,以下判断正确的是()

A.电路中的电源电动势为3.6V

B变阻器的滑片向右滑动时,V₂读数逐渐减小

C.此电路中,电动机的最大输出功率为0.54W

D变阻器的最大阻值为36Ω

【解析】把电动机内阻抽出

一道电动机最大输出功率问题

一道电动机最大输出功率问题

上图中高亮区域部分就是电动机的输出功率,P出=UI-I²r=I(U-Ir),U-Ir为电压差,由图可知,随着I的增大,U-Ir电压差也就越大,则P出也越大。

一道电动机最大输出功率问题

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