Question

15．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路，电表为理想电表，电源内阻不计．闭合开关，当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V，重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V，则这台电动机正常运转时输出功率为（　　）

• A． 32W
• B． 44W
• C． 47W
• D． 48W

Answer 1

分析 当电机停止转动时可以看作纯电阻处理，由欧姆定律可求得内电阻；
正常转动时，由P=UI可求得电动机消耗的总功率；由P=I²r可求得热功率，总功率减去热功率等于输出功率．

解答 解：当电动机不转时，由欧姆定律知，电动机的内阻 r=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{2}{0.5}$=4Ω；
当电动机转动时，电动机的总功率 P_总=U₂I₂=24×2=48W；
热功率 P_r=I₂²r=2²×4=16W；
则电动机的输出功率 P_出=P_总-P_r=48-16=32W
故选：A．

点评 本题考查功率公式的应用，要注意电机正常转动时，欧姆定律不能使用，要根据能量守恒来理解功率的分配．