Question

15．如圖所示，電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為r，接入電壓恒為U的電源時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，此時(shí)電動(dòng)機(jī)通過的電流為I，消耗的電功率為P、線圈電阻的發(fā)熱功率為P_熱、輸出的機(jī)械功率為P_出．則下列關(guān)系式正確的是（　　）

• A． I=$\frac{U}{r}$
• B． P=IU+I²r
• C． P_熱=$\frac{{U}^{2}}{r}$
• D． P_出=IU-I²r

Answer 1

分析 當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，輸入的功率是總電功率，根據(jù)P=UI求解．發(fā)熱功率由P=I²r求解．輸出功率由能量守恒定律研究．

解答 解：A、當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，不滿足歐姆定律，故I$≠\frac{U}{r}$，故A錯(cuò)誤；
B、電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P_電=UI．故B錯(cuò)誤；
C、電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率根據(jù)焦耳定律得到P_熱=I²r．但非純電阻電路不能應(yīng)用歐姆定律變形；故C錯(cuò)誤；
B、電動(dòng)機(jī)的輸出功率是機(jī)械功率，根據(jù)能量守恒定律得，P_出=P_電-P_熱=UI-I²r．故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題中當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)其電路是非純電阻電路，求電功率只能用P=UI，求熱功率只能用P=I²r．而輸出的機(jī)械功率只能根據(jù)能量守恒求解，而且電功率大于熱功率．