Question

12．在某次研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中，某小組采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路來研究微型電動(dòng)機(jī)的性能．先緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.5A和1.0V．重新調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和15.0V．則這臺電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)（　�。�

• A． 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為2.0Ω
• B． 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為7.5Ω
• C． 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為30W
• D． 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為22W

Answer 1

分析 從電路圖中可以看出，電動(dòng)機(jī)和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測量電路電流，根據(jù)公式R=$\frac{U}{I}$可求電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)的電阻；
利用公式P=UI可求電動(dòng)機(jī)的總功率，根據(jù)公式P=I²R可求電動(dòng)機(jī)的熱功率，總功率與熱功率的差值就是電動(dòng)機(jī)的輸出功率．

解答 解：A、當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)可視為純電阻電路，故電動(dòng)機(jī)的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.0}{0.5}$=2Ω，故B錯(cuò)誤，A正確；
C、正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的總功率P=U₁I₁=15×2W=30W；
克服自身電阻的功率P_R=I₁²R=（2）²×2W=8W；
電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率是P_輸出=P-P_R=30W-8W=22W．故C錯(cuò)誤，D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評 本題考查電阻、功率的有關(guān)計(jì)算，關(guān)鍵是明白電路中各個(gè)用電器的連接情況，要知道非純電阻電路的功率的計(jì)算方法．