Question

12．在某次研究性学习活动中，某小组采用如图所示的实验电路来研究微型电动机的性能．先缓慢调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V．重新调节滑动变阻器，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15.0V．则这台电动机正常运转时（　　）

• A． 电动机的内电阻为2.0Ω
• B． 电动机的内电阻为7.5Ω
• C． 电动机的输出功率为30W
• D． 电动机的输出功率为22W

Answer 1

分析 从电路图中可以看出，电动机和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路电流，根据公式R=$\frac{U}{I}$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可求电动机的热功率，总功率与热功率的差值就是电动机的输出功率．

解答 解：A、当电动机不转动时，电动机可视为纯电阻电路，故电动机的电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.0}{0.5}$=2Ω，故B错误，A正确；
C、正常转动时，电动机的总功率P=U₁I₁=15×2W=30W；
克服自身电阻的功率P_R=I₁²R=（2）²×2W=8W；
电动机正常运转时的输出功率是P_输出=P-P_R=30W-8W=22W．故C错误，D正确；
故选：AD．

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．