题目内容
【题目】一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同都为R。设通过它们的电流相同(电动机正常运转),则在相同的时间内( )
A. 电炉和电动机两端电压一定相等
B. 电炉产生的电热一定小于电动机产生的电热
C. 电动机输出的功率一定大于电炉消耗的功率
D. 电动机消耗的功率一定大于电炉消耗的功率
【答案】D
【解析】
对于电炉电路和电动机电路,焦耳定律都适用,欧姆定律适用于电炉,不适用于电动机;根据欧姆定律研究电炉两端的电压;电动机两端的电压大于电流与电阻的乘积.
设电流为I,则电炉两端电压U炉=Ir,电动机两端电压U机>Ir,所以U机>U炉.即电动机两端电压大于电炉两端电压,故A错误。电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用。根据焦耳定律Q=I2rt,得,电炉和电动机的电阻相同,电流相同,则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等。故B错误。电动机消耗的电能一部分转化为内能,另一部分转化为机械能,电炉消耗的电能全部转化为内能,而相等时间内它们产生的热量相等,则在相同的时间内,电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能,电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率。故D正确。电动机输出的功率IU机-I2r与电炉消耗的功率I2r无法比较,选项C错误;故选D。
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