一道高中物理题

http://gzwl.cooco.net.cn/testdetail/139828/
答案看不懂
IU=Mgv+I2r+B2L2v/R
既然是功能关系解题,为什么这里不是IE而是IU?如果是IU,则是输出功率,那内阻的能量消耗也算在内?
求解释,关于物理功能关系,能量守恒定律这里一直云里雾里,最好能结合动能定理讲解!!谢谢各位大虾!

题目没有给出电动机的供电回路的E和内阻,就是要算电动机的总输出功率,也就是UI,供电部分(应该在电压表右边)别的损耗都与这个系统没有关系了,电源内阻的能量消耗就是加热它自己,不会对这里的功能关系有影响的。所以也不用电源部分的E和内阻条件了。

这个方程的意义,电机的总输出功率等于拉力的功率加上电机内阻的功率,加上线框电阻的焦耳热功率。

拉力功率P1=FV,匀速运动,F=Mg,P1=Mgv。
另外两个功率就是电功率。最后一项好像应该是B²L²V²/R。

能量守恒,所以功率也是输入等于输出的。就是这样解题。
这个不是简单的动能定理问题。不需要用动能定理。
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第1个回答  2013-01-21
你这个不是能量守恒没搞清楚,是闭合电路没搞清楚……对于题里面的电动机而言,电流表示数就是它的实际电流,电压表的示数就是它两端的实际电压,换言之,这题里面IU就是电动机的输入功率。所以你那个式子的意思是:”电动机输入功率=克服重力做功功率+电动机内阻发热+克服安培力做功功率“,其中两个”克服“之和即为电动机的输出功率。
电动机(以及其他非纯电阻元件)的输出功率没办法用电路知识直接算,一般只能用两个办法求,一是总功率IU(或者IE,只是符号不同而已,U和E都是输入电压)减内阻发热;二是通过动能定理或机械能守恒的方法转化为其他形式的功/能来求解。
第2个回答  2013-01-21
先看图,明确:U不是路端电压,而是对电动机供电的外加电源电压。也就是题目中所说的“接通电路后,电压表的读数恒为U=8 V”。这个8V是电动机的输入电压,而非输出。后面就简单了。

(1)可以图像S-t图的斜率可求瞬时速度V=2m/s。

(2)答案写得太简单,过程如下:
设此时棒切割产生电动势为E,有:E=BLV,
又I=E/R,F安=BIL
设棒右边绳子的拉力为F,由平衡可得:F=Mg+F安
又有电动机的输入功率P1=UI,输出功率P2=P1-I^2r,而P2=FV,其中V=2m/s
由以上式子联立可得:L=1m

(3)对系统用能量守恒定律:
电动机的输出功P2t=MgS+(M+m)V^2/2+Q,求出Q=3.8J
原答案中用的是对电动机的输入总功=电动机内部消耗内能+电动机输出总功,关系式中动能掉了个1/2,方法也是可以的。本回答被提问者采纳
第3个回答  2013-01-21
这里是电动机在做功。IU是电动机的输出功率,由能量守恒,该输出功率转化为提升重物的功率Mgv、电动机的内热I^2r,以及克服AC杆的安培力做功。

你错把IU理解成电源了
第4个回答  2013-01-21
我也有点没明白
式子最后公式的那个是安培力吧 为什么能加在上面
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