Question

8．如图所示，A为电解槽，B、C为电动机，恒定电压U=12V，电解槽内阻r_A=2Ω，电动机C内阻r_C=1Ω，当K₂闭合，K₁、K₃断开时，电流表示数5A，且电动机B输出功率为35W；当K₁闭合，K₂、K₃断开时，电流表示数为4A，则（　　）

• A． 电动机B的内阻为1Ω
• B． 电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为48W
• C． 当K₃断开，K₁、K₂闭合时，电动机B的效率比电解槽A的大
• D． 当K₃闭合，K₁、K₂断开时，电动机C可能的最大输出功率为36W

Answer 1

分析 电动机为非纯电阻，由能量守恒定律即可求解；化学能的功率等于总功率减去内阻消耗的功率；根据效率公式求解各元件的效率．根据数学规律可明确电动机C的最大输出功率．

解答 解：A、电动机为非纯电阻，由能量守恒定律得：UI₂=I₂²•r_M+P_输出
代入数据解得：r_M=1Ω；故A正确；
B、电解槽工作时，由能量守恒定律得：P_化=UI₃-I₃²•r_A
代入数据解得：P_化=（12×5-25×2）W=10W．故B错误；
C、当K₃断开，K₁、K₂闭合时，电动机B和电解槽两端电压相等，电解槽的电流仍为4A，电动机B中的电流为5A；则可知电解槽的效率η₁=$\frac{U{I}_{A}-{I}^{2}{r}_{A}}{U{I}_{A}}$=$\frac{12×4-16×2}{12×4}$=33%；电动机B的效率η₂=$\frac{35}{12×5}$=50%；故C正确；
D、当K₃闭合，K₁、K₂断开时，电动机C单独接入电路，则可知输出功率P=UI-I²r=12I-I²；则由数学规律可求得电动机的最大输出功率P_max=36W；故D正确；
故选：ACD．

点评 本题考查电功率问题，本题中有电动机和电解槽；对于此类电路，要正确区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路；
对于电动机，当电动机正常工作时，是非纯电阻电路；当电动机被卡住不转时，是纯电阻电路．