507. 直流发电机输出的电功率是指电枢电流 Ia 与( )。

好的，我们来详细解析这道题目。 ### 题目背景 直流发电机是一种将机械能转换为电能的设备。在直流发电机中，电枢是产生感应电动势并输出电流的部分。我们需要了解几个关键参数： - **电枢电流 \( I_a \)**：通过电枢绕组的电流。 - **电枢电动势 \( E_a \)**：电枢绕组中产生的感应电动势。 - **电枢端电压 \( U \)**：电枢两端的实际电压。 - **电枢电阻 \( R_a \)**：电枢绕组的内阻。 - **励磁电阻 \( R_f \)**：励磁绕组的电阻。 ### 问题核心 题目要求我们确定直流发电机输出的电功率是如何计算的。电功率的公式是： \[ P = V \times I \] 其中 \( P \) 是功率，\( V \) 是电压，\( I \) 是电流。 ### 选项分析 1. **A. 电枢电动势 \( E_a \) 之积** - 电枢电动势 \( E_a \) 是电枢绕组中产生的感应电动势。在理想情况下（忽略电枢电阻），电枢端电压 \( U \) 等于电枢电动势 \( E_a \)。因此，电枢电流 \( I_a \) 与电枢电动势 \( E_a \) 的乘积可以表示输出的电功率。 - 公式：\[ P = E_a \times I_a \] 2. **B. 电枢电阻 \( R_a \) 之积** - 电枢电阻 \( R_a \) 是电枢绕组的内阻，它与电功率的计算无关。电功率是由电压和电流决定的，而不是电阻。 - 公式：\[ P \neq R_a \times I_a \] 3. **C. 电枢端电压 \( U \) 之积** - 电枢端电压 \( U \) 是电枢两端的实际电压。虽然在实际应用中，电枢端电压 \( U \) 也可以用来计算电功率，但在直流发电机中，电枢电动势 \( E_a \) 更直接地反映了发电机的输出能力。 - 公式：\[ P = U \times I_a \] 4. **D. 励磁电阻 \( R_f \) 之积** - 励磁电阻 \( R_f \) 是励磁绕组的电阻，与电功率的计算无关。励磁绕组的作用是产生磁场，而不是直接影响电功率的输出。 - 公式：\[ P \neq R_f \times I_a \] ### 选择答案 根据上述分析，正确答案是 **A. 电枢电动势 \( E_a \) 之积**。因为电枢电动势 \( E_a \) 更直接地反映了发电机的输出能力，而电功率的计算公式为： \[ P = E_a \times I_a \] ### 示例 假设一台直流发电机的电枢电动势 \( E_a \) 为 120V，电枢电流 \( I_a \) 为 5A，则输出的电功率为： \[ P = E_a \times I_a = 120V \times 5A = 600W \]