直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用.如图所示,一直流电动机M和电灯L并联之后接在直流电源上,电动机内阻r'=0.5Ω,电灯灯丝电阻R=9Ω,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω.开关S闭合,电动机正常工作时,电压表读数为9V.求:
(1)流过电源的电流.(2)流过电动机的电流.(3)电动机对外输出的机械功率.
(1)电源的输出电压:U=E-Ir,则有
I=E-U r
代入解得:I=3A
(2)对灯泡:I灯=
=1AU R灯
电动机与灯泡并联,则电动机的电流I电=I-I灯=3A-1A=2A
(3)根据能量转化与守恒定律得,电动机的输出功率P出=UI电-I电2r
代入解得,P出=16W
答:(1)流过电源的电流为3A.(2)流过电动机的电流为2A.(3)电动机对外输出的机械功率是16W.