直流电动机的额定电流指的是流过哪里的电流?

（1）∵U=110V，I=5A，
∴P_出=UI=110V×5A=550W．
答：电源的输出功率为550W．
（2）∵R=4Ω，
∴P_热=I²R=（5A）²×4Ω=100W．
答：电动机线圈电阻R的发热功率为100W．
（3）∵能量守恒，电动机对重物做的功的功率为：
∴P_有用=P_出-P_热=550W-100W=450W
匀速向上提升重物时：F=G=mg=50kg×10N/kg=500N，
又∵P=[w/t]=[Fh/t]=[F•Vt/t]=FV，
∴V=
P有用
F=[450W/500N]=0.9m/s．
答：重物上升的速度为0.9m/s．

点评：
本题考点： 电功率的计算；能量转化与守恒观点的应用；功率的计算．

考点点评： 本题考查了利用电功率的公式P=UI和P=I2R计算电功率，以及利用P=FV的变形公式计算速度，

（1）根据欧姆定律，得I=[E−U/R+r]=
20−10
9+1A＝1A
（2）P_出=UI-I²R_M=（10×1-1²×1）W=9W
答：（1）电路中的电流为1A．
（2）电动机输出的功率为9W．

点评：
本题考点： 闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．

考点点评： 对于电动机电路区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路，可从从能量转化的角度理解：电能全部转化内能时，是纯电阻电路．电能转化为内能和其他能时，是非纯电阻电路．

直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，在线圈转过平衡位置时，如果不改变电流的方向，线圈中两根导体的受力方向不变，在力的作用下线圈将在平衡位置附近来回摆动，为了使线圈能够持续转动，在输入电流时采用换向器，使线圈在刚过平衡位置时及时改变线圈中的电流方向，改变线圈的受力方向，从而使线圈能够实现连续转动．电磁铁是否带有磁性时可以进行人为控制的，它的磁性有无可以由 电流的通断来控制，它的磁性强弱可以由电流大小来控制，它的南北极可以由电流方向来控制．
故答案是：平衡、电流、电流通断、电流大小、电流方向．

点评：
本题考点： 直流电动机的构造和工作过程；电磁铁的构造和原理．

考点点评： 本题是一道综合知识题，直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，同时电磁铁的优点也是重点，同学们应该加强记忆．

（1）电动机的输入功率为：
P_入=UI=0.1×3W=0.3W．
（2）提升重物的功率为电动机的输出功率：
P出＝mgv＝
mgs
t
则电动机的效率为：
η=
P出
P入＝
mgs
P入t×100%＝
0.1×10×0.65
0.3×3×100%=72%．
答：
（1）电动机的输入功率P_入=0.3W．
（2）如果重物质量m=0.1kg，在t=3s内匀速上升65cm．那么，这个直流电动机的效率是72%．

点评：
本题考点： 电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 要区分好纯电阻原件和非纯电阻原件的计算区别，电动机为非纯电阻原件，其输入功率只能用P=UI来算，不能用P＝U2R，这点要牢记．

直流电动机为非纯电阻电路，输入功率为，由焦耳定律可知发热功率，输出功率，故选项A错误选项B正确；由于直流电动机为非纯电阻电路，故选项CD错误。和才成立。

B


<>

电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，将电能转化为机械能，所以A错误，B正确；
发电机是根据电磁感应原理制成的，将机械能转化为电能，所以CD正确．
故选BCD．

点评：
本题考点： 直流电动机的原理；发电机的构造和原理．

考点点评： 此题主要考查了电动机和发电机的工作原理及能量转化情况，属于重点问题，在平时学习中要注意区分．

对于直流电动机，即只能用直流电源来供电，所以电动机的外部电流的方向是不变；而电动机能持续的转动下去，即线圈中的电流必须在线圈转过平衡位置后就需要通过换向器改变一次方向，所以线圈中的电流方向是变化的．
故选D．

点评：
本题考点： 实用电动机的构造、特点和应用．

考点点评： 了解直流电动机的工作过程，并真正的理解换向器在直流电动机中的作用是解决该题的关键．

电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关．只改变磁场方向或电流方向，电动机线圈的转动方向改变；若磁场方向和电流方向同时改变，则线圈的转动方向不改变．
故选C．

点评：
本题考点： 直流电动机的构造和工作过程．

考点点评： 知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系是解决本题的关键．

A、根据闭合电路欧姆定律，有：
E=U+I（r+R）
解得：
I=
E−U
r+R＝
20−10
10＝1A，故A错误；
B、电动机的输入功率：
P_入=UI=10×1=10W
电动机的热功率：
P_热=I²R_M=1²×1=1W
电动机的输出功率：
P_出=P_入-P_热=UI-I²R_M=10-1=9W
故D正确，BC错误；
故选：D．

点评：
本题考点： 电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 对于电动机电路区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路，可从从能量转化的角度理解：电能全部转化内能时，是纯电阻电路．电能转化为内能和其他能时，是非纯电阻电路．

电动机中消耗的总功率由P=UI得：
P₁=UI=110×5=550（w）
电机输出的机械功率等于物体克服重力做功的功率：
P₂=mgv=500×0.9=450（w）
由能量守恒得电机热功率等于总功率与输入功率的差：
P₃=P₁-P₂=550-450=100（W）
由焦耳定律知电机的发热功率为：P₃=I²R
则：R=
P3
I2=4（Ω）
即电动机的电阻为4Ω，
故选A．

点评：
本题考点： 电功的计算．

考点点评： 在做本题时很多同学往往直接应用欧姆定律而导致错误，对于非纯电阻电路一定要注意欧姆定律是不适用的，但焦耳定律仍然可以，只不过求出的只是电机内阻发热的那一部分．

因为电灯恰能正常发光，所以闭合电路中的电流为I＝
PL
UL＝
12
6A＝2A
电源的总功率为P=IE=2×36=72W
电灯、电动机线圈电阻、电源内阻可作为纯电阻处理，它们消耗的电能全部转化为电热，电路中总的热功率为：PQ＝PL+I2(R+r)＝12+22×(2.5+0.5)＝24W
由能量守恒定律有 P=P_Q+P_机
则电机输出的机械功率为P_机=P-P_Q=48W
答：电动机输出的机械功率为48W．

点评：
本题考点： 电功、电功率．

考点点评： 本题是电机电路问题，关键明确电动机不是纯电阻，其输出的机械功率等于输入功率与热功率之差．

电动机消耗的总能量一部分用于提升重物的机械能，一部分消耗在电动机线圈电阻发热上．根据能量守恒定律得
P_电=P_机+P_热，
其中P_电=IU，P_机=mgv，P_热=I²R，
所以有IU=mgv+I²R，
代入解得 R=
IU−mgv
I2=4Ω
答：电动机的线圈的电阻R为4Ω．

点评：
本题考点： 闭合电路中的能量转化；电功、电功率．

考点点评： 电动机正常工作时，电路是非纯电阻电路，求解电功率只能用P电=IU，求解内电路发热功率只能用P热=I2R，输出功率往往根据能量守恒定律求解．

电动机克服重力做功的功率：
P_G=[W/t]=[mgh/t]=mgv=50kg×10N/kg×0.9m/s=450W，
电动机的功率：
P_M=UI=110V×5A=550W；，
电动机的发热功率：
P_热=P_M-P_G=550W-450W=100W；
由P=I²R可得：
R=
P
I2=
100W
(5A)2=4Ω．
故选D．

点评：
本题考点： 电功计算公式的应用．

考点点评： 本题解题的关键在于明确能量的转化的方向，知道消耗的电能转化为了机械能和内能，则可求得发热功率；同时明确发热功率是由于线圈内阻发热产生的．

电灯恰好正常发光 I=
PL
UL＝
12
6A=2A
设电动机两端电压为U_M，则有：E=U_灯+U_M+Ir
电动机输出功率：P_M出=U_MI-I²R
代入数据联立解得，P_M出=36W
答：电动机输出的机械功率为36W．

点评：
本题考点： 电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 本题是电机电路问题，关键明确电动机不是纯电阻，其输出的机械功率等于输入功率与热功率之差．

当电机不转时，由欧姆定律得，电机的电阻为R=
U1
I1=1Ω．当电机正常工作时，电机输出的功率为P_出=UI-I²R=2×0.8-0.8²×1=0.96（W），电机总功率为P_总=UI=1.6W，所以吸尘器的效率为η=
P出
P总×%=60%
答：吸尘器的效率为60%．

点评：
本题考点： 电功、电功率．

考点点评： 对于电动机，不转时，其电路是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立．