如图所示将一个小电动机接在电路中工作时,电压表示数为3V,电流表示数为0.5A,该电动机在10s时间内把质量m=0.4kg的物体提升3m,(g取10N/kg)请计算:
(1)这段时间内电动机消耗的电能;
(2)这段时间内电动机对物体所做的功;
(3)电动机线圈的电阻.
(1)15J;(2)12J;(3)1.2Ω.
【解析】
(1)根据得,这段时间内电动机消耗的电能:
W电=UIt=3V×0.5A×10s=15J;
(2)根据得,这段时间内电动机对物体所做的功:
W机=Gh=mgh=0.4kg×10N/kg×3m=12J;
(3)消耗的电能一部分转化为机械能,一部分转化为内能,即W电=W机+Q,
则电流通过线圈产生的热量:Q=W电﹣W机=15J﹣12J=3J,
由Q=I2Rt可得,线圈的电阻:
。