初中物理电路问题，第二十二题电动机的功率为什么是2w?

Question

如题所述

Answer 1

首先，去掉二个电压表，这是一个串联电路。串联电路，各电阻上的电流相等，V2=2V，R=4Ω，可求得此电路电流为：I=2V/4Ω=0.5A。

然后，如果根据串联电路分压原理：【在串联电路中,各电阻上的电流相等,各电阻两端的电压之和等于电路总电压。】，再依题目所给电压表一的总电压6V，明显【一欧姆的电动机线圈分的电压分的电压太多，功率也不应当是2w】。这可能是你的疑问所在。

原因：我查了一下网上的资源，大概是这样的：

1，猿粪砸乌鸦 的回答：

2012-04-14

电动机的线圈电阻为1欧姆，但它在运行时并不能简单地用线圈电阻值当做它的实际负载值，它还有电感、换相器的接触间隔，所以它实际的等效电阻要大得多。

2，5520254  的回答：

2012-04-14

这是因为电机不是纯电阻电路，它做功时，并不是只有电阻做功，电能也不是全部转换成热能，还有很大一部分电能，转换成了机械能。

所以，电动机实际是分得了：U1-U2=4V。

根据非纯电阻电路求功率公式：马达的功率应该是：

P=(U1-U2)I=(6V-2V)*0.5A=2W

以上参考了网友答案，详情查阅：网页链接，网页链接

Answer 2

电动机的线圈是用漆包线绕制在磁性材料上，等效为电阻与电感串联，把电能转换为机械能的是电感，电阻把电能转换为热能，即浪费能量又有副作用，做无用功。

图中1Ω是线圈的电阻部分，电感 L 的数值未提供。你用 I^2 * R 计算的是电动机电阻消耗的功率，电动机的输入功率只能用 U * I 计算。1Ω 是题目的陷阱。

如果是计算电动机理想状态的机械功率：

P = 0.5 * 6 - 0.5 * 0.5 * （4+1）= 1.75 W

Answer 3

电动机功率P=UI=(6-2)×0.5=2W
说明：
公式P=I^2R只适用于纯电阻电路，而电动机线圈不是纯电阻电路，只能用上面公式计算功率追问

为什么保护电阻消耗的功率不算电动机功率的一部分呢

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Answer 4

不对，题目不当。
串联电路的电流处处相等，电池为6V，则电路的电流为：
I＝U/R＝6/(4＋1)＝1.2(A)
保护电阻的阻值4Ω比电动机阻值1Ω大得多，在串联电路中，阻值大的分压比阻值小的分压大，而图中R两端为2V，那么电动机两端为4V是不当的。