如图所示,电阻R1=8Ω,直流电动机的内电阻R2=2Ω,当电键S断开时,电阻R1消耗的电功率为2.88W,电源的效率为8
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解题思路:(1)当开关S断开时,电阻R1消耗的电功率求出电路中电流和两端的电压,由闭合电路欧姆定律结合效率公式求出电源的电动势和内阻.

(2)当开关S闭合时,根据电阻R1消耗的电功率求出R1的电流和电压,根据欧姆定律求出干路电流,得到电动机的电流,再求出电动机输出的机械功率.

(1)S断开时,根据P1=

U12

R1=I12R1=2.88W

解得:U1=4.8V,I1=0.6A

根据闭合电路欧姆定律得:U1=ε-I1r

即:4.8=ε-0.6r…①

电源效率:η=

I12R1

I12(R1+r)=80%…②

由①②解得:ε=6V,r=2Ω

S闭合后,根据P2=

U22

R1=I22R1=2W

解得:U2=4V,I2=0.5A

根据闭合电路欧姆定律得:U2=ε-Ir

解得:I=1A

电动机的电压为U2=4V,电流为:I′=I-I2=0.5A

则电动机总功率为:P=U2I′=2W

热损耗为:P=I′2r=0.5W

所以输出机械功率为:P-P=2-0.5=1.5W

答:(1)电源的电动势为6V,内阻为2Ω.

(2)电键接通后,电动机输出的机械功率为1.5W.

点评:

本题考点: 电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.

考点点评: 本题考查处理非纯电阻电路问题的能力.对于电动机正常时,其电路是非纯电阻电路,欧姆定律不成立.