- 试题详情及答案解析
- 如图所示是某太阳能电动汽车的电路简化图,由太阳能电池给电动机提供动力,通过一个调速电阻改变电动机转速。已知:太阳能电池电压600V保持不变,调速电阻的最大阻值10Ω,闭合开关,求:
(1)当滑片P在最左端时,电动机的功率是18kW,此时电流表的示数为多大?(3分)
(2)当滑片P在最右端时,电压表示数为500V,通过调速电阻的电流为多大?(3分)
(3)当滑片P在最右端时,电动机的能量利用效率是多少?
[提示:不考虑电动机的内部电阻,电动机的能量利用效率等于电动机消耗的电能(或功率)占整个电路消耗的电能(或功率)的百分比。](3分)- 答案:⑴30A; ⑵10A ; ⑶83.33%
- 试题分析:⑴ 因为 P=18kW=1.8×104W,当滑片P在最左端时,调速电阻没有连入电路,电路中只有电动机M,所以,UM=U=600V,此时电流表的示数为I===30A
⑵当滑片P在最右端时,电动机M与调速电阻串联,且电压表测M的电压,由串联分压可知,
调速电阻两端的电压为U调="U-" UM=600V-500V=100V
通过调速电阻的电流为I调===10A
⑶当滑片P在最右端时,电动机M与调速电阻串联.
所以,通过电动机的电流为I=IM=I调=10A
此时电路消耗的总功率P总=UI=UI调=600V×10A=6000W
而电动机M消耗的功率PM=UMIM=UMI调=500V×10A=5000W
电动机能量的利用率为:η=×100%≈83.33%.
考点:电功率的有关计算