问题
计算题
如图所示，为电动机提升重物的装置，电动机线圈r=1 Ω，电动机两端电压为5V，电路中的电流为1A，物体A重20 N，不计摩擦力，求：
(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少？
(2)电动机输入功率和输出功率各是多少？
(3)10 s内，可以把重物A匀速提升多高？
(4)这台电动机的机械效率是多少？
答案
解：(1)根据焦耳定律，热功率为：PQ=I2r=12×1 W=1 W
(2)输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积：P入=IU=1×5 W=5 W
输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率：P出=P入-PQ=5 W-1 W=4 W
(3)电动机输出的功率是用来提升重物的机械功率，在10 s内P出t=mgh
解得
(4)机械效率η=P出/P入=80%