Question

【題目】如圖是某型號電動輪椅工作原理示意圖。開關S1和S2由絕緣操縱桿控制，能同時接“1”或接“2”，向前推操縱桿時輪椅前進且能調速，向后拉操縱桿時輪椅以恒定速度后退。已知蓄電池的電壓為24V保持不變，R2的阻值為10Ω，電動機的額定功率為100W，額定電壓為24V．請解答下列問題：

(1)當開關S1和S2同時接________時，電動輪椅前進；電動輪椅既能前進又能后退，是因為電動機線圈中電流的________能夠改變。

(2)當電動輪椅后退時，電流表示數為1A，此時電動機的實際功率是_____？

Answer 1

【答案】1 方向 14W

【解析】

(1)[1]由題可知，輪椅前進且能調速，所以前進電路中應有可以控制電路中電流的裝置，即有滑動變阻器且與電動機串聯在電路中；由電路圖可知，此時開關S1和S2都接1；
[2]輪椅后退時，輪椅以恒定速度后退，即電動機應與R2串聯，此時電流方向與前進時相反，由電路圖可知，此時開關S1和S2都接2，則電動輪椅能后退。
(2)當電動輪椅后退時，開關S1、S2同時接2時，R2與電動機串聯，
由歐姆定律可得，電阻R2兩端的電壓為：

U2=IR2=1A×10Ω=10V，

由串聯電路的電壓規律可知，電動機兩端的電壓為：

UM=U-U2=24V-10V=14V，

則電動機的實際功率為：

P實=UMI=14V×1A=14W；

答：(1)當開關S1和S2同時接“1”或接“2”時，改變了電動機中的電流方向，所以電動輪椅既能前進又能后退；
(2)電動機的實際功率14W；