Question

2．用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能．当调节滑动变阻器R，让电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和24V．则这台电动机（不计温度对电阻的影响）（　　）

• A． 正常运转时的输出功率为32 W
• B． 正常运转时的输出功率为48 W
• C． 正常运转时的发热功率为16W
• D． 正常运转时的发热功率为47W

Answer 1

分析 让电动机停止转动时，其电路是纯电阻电路，由欧姆定律求出电阻．电动机正常运转时，根据输入的电功率和热功率之差求出输出功率．由焦耳定律求解热功率．

解答 解：电动机停止转动时，其电路是纯电阻电路，由欧姆定律得，电动机的电阻为：
R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}=\frac{2}{0.5}$=4Ω
电动机正常运转时，输入的电功率为：
P_电=U₂I₂=48W，
发热功率为：
P_热=I₂²R=2²×4W=16W，
所以输出功率为：P_出=P_电-P_热=32W，故AC正确，BD错误．
故选：AC

点评 电动机电路停止运转时其电路纯电阻电路，欧姆定律成立．电动机正常运转时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，根据能量转化和守恒定律求解输出功率．