（2014•株洲）用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示．当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示．当电流稳定时，电动机

Question

（2014•株洲）用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示．当单刀双掷开关S₁、S₂均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示．当电流稳定时，电动机正常工作．已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题．
（1）当单刀双掷开关S₁、S₂______合上时可实现电动机的反转．
（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为______W．
（3）求电动机的电阻及正常工作时的输出功率．

Answer 1

（1）根据开关的控制作用可以看出，单刀双掷开关S₁、S₂同时向下闭合时流入电动机的电流方向改变，则可实现电动机的反转．
（2）由图乙可知电动机正常工作时的电流I=0.4A，则P=UI=12V×0.4A=4.8W，
（3）由图乙可知电动机刚开始转动时的电流I′=1.2A，
由欧姆定律得：则电动机的电阻R=(U)/(I′)=(12V)/(1.2A)=10Ω，
电动机正常工作时P_热=I²R=（0.4A）²×10Ω=1.6W，
∴P_输出=P-P_热=4.8W-1.6W=3.2W．
故答案为：（1）同时；（2）4.8；（3）电动机的电阻为10Ω，正常工作时的输出功率为3.2W．