Question

15．如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)電阻為r=1Ω，R₁=1Ω，R₂=6Ω，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為0.5Ω，若開(kāi)關(guān)閉合后通過(guò)電源的電流為3A，則下列正確的是（　�。�

• A． 電源的輸出功率為 27W
• B． 電動(dòng)機(jī)的熱功率為5W
• C． 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為10W
• D． 電動(dòng)機(jī)的耗電功率為12W

Answer 1

分析 根據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)和電流，再利用電功率公式即可求得電源輸出功率；
開(kāi)關(guān)閉合后，由P₁=I²R₁求解R₁上消耗的電功率．
根據(jù)電壓的分配求出R₂兩端的電壓，由干路電流和R₂的電流求出流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，根據(jù)P_M=I_MU_M求出電動(dòng)機(jī)消耗的電功率；

解答 解：A、電源的輸出功率P=EI-I²r=12×3-9×1=27W； 故A正確；
B、R₁兩端電壓：U₁=IR₁=3×1V=3V，
R₂兩端電壓：U₂=E-U_內(nèi)-U₁=12-3×1-3V=6V，
通過(guò)R₂的電流：I₂=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{6}{6}$=1A，
通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流：I_M=I-I₂=（3-1）A=2A，U_M=U₂=6V，
電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為：P_M=I_MU_M=2×6W=12W．電動(dòng)機(jī)的熱功率P_熱=I_M²r′=4×0.5=2W；
則電動(dòng)機(jī)的輸出功率P_出=P_M-P_熱=12-2=10W； 故B錯(cuò)誤，CD正確；
故選：ACD．

點(diǎn)評(píng) 電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電路非純電阻電路，機(jī)械功率由電功率減去電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率求解，能靈活應(yīng)用串并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律求解．