Question

在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路，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2V．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2A和24V，则这台电动机正常运转时的输出功率为（　　）

A．48W

B．47W

C．44W

D．32W

Answer 1

分析：电动机停止转动时为纯电阻元件．从电路图中可以看出，电动机和滑动变阻器串联，电压表测量电动机两端的电压，电流表测量电路电流，根据公式R=

U

I

可求电动机停转时的电阻；
利用公式P=UI可求电动机的总功率，根据公式P=I²R可求电动机克服本身阻力的功率，总功率与电动机克服自身电阻功率之差就是电动机的输出功率．

解答：解：电动机停止转动时为纯电阻元件，电动机的电阻R=

U

I

=

2

0.5

Ω=4Ω；
电动机的总功率P=U₁I₁=24V×2A=48W；
克服自身电阻的功率P_R=I₁²R=（2A）²×4Ω=16W；
电动机正常运转时的输出功率是P_输出=P-P_R=48W-16W=32W．
故D正确，ABC错误．
故选：D．

点评：本题考查电阻、功率的有关计算，关键是明白电路中各个用电器的连接情况，要知道非纯电阻电路的功率的计算方法，电动机停止转动时为纯电阻元件．这是本题的重点和难点．