题目内容
14.在如图所示的电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0Ω,电路中电阻R0为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω.闭合开关S后,电动机转动,理想电流表的示数为2.0A.则以下判断中正确的是( )A. | 电动机的输出功率为14 W | B. | 电动机两端的电压为7.0 V | ||
C. | 电动机的发热功率为4.0 W | D. | 电源输出的电功率为20 W |
分析 在计算电功率的公式中,总功率用P=IU来计算,发热的功率用P=I2R来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机等非纯电阻,第一个计算的是总功率,第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的.
解答 解:A、电路中电流表的示数为2.0A,所以电动机的电压为:U=E-U内-UR0=12-Ir-IR0=12-2×1-2×1.5=7V,电动机的总功率为:P总=UI=7×2=14W,电动机的发热功率为:P热=I2R=22×0.5=2.0W,所以电动机的输出功率为:P出=14W-2W=12.0W,故B正确;AC错误;
D、电源的输出的功率为:P输出=EI-I2R=12×2-22×1=20W,故D正确.
故选:BD
点评 本题考查闭合电路欧姆定律以及电功率的计算,在计算时一定要先分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的.
练习册系列答案
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5.把匝数一定的线圈放入变化的磁场中,线圈中产生的感应电动势由下列哪些因素决定( )
A. | 线圈的形状 | B. | 线圈的面积 | ||
C. | 磁场的磁感应强度 | D. | 穿过线圈的磁通量的变化率 |
2.物理学规律在数学形式上的相似,往往意味着物理意义的相似.某同学在查看资料后得知,电容器C储存的电场能EC与两极间的电压U之间的关系式为EC=$\frac{1}{2}$CU2.电感线圈L中储存的磁场能EL与通过线圈的电流I之间的关系式为EL=$\frac{1}{2}$LI2,他类比物体m的动能EK与其速度v的关系式EK=$\frac{1}{2}$mv2,做出如下推论:质量m反映了物体对速度v的变化的阻碍作用,自感系数L反映了电感线圈对电流I的变化的阻碍作用,则电容C也反映了电容器对电压U的变化的阻碍作用,你认为他以下分析合理的是( )
A. | 用相同大小的电流给电容器充电时,电容器的电容C越大,两极板间电压的增加相同大小△U需要的时间越长 | |
B. | 当电容器以相同大小的电流放电时,电容器的电容C越大,两极板间的电压减小相同大小△U需要的时间越长 | |
C. | 用相同的电源(E,r)给原来不带电的电容器充电,电容器的电容C越大,其电压从某个值U增加相同的大小△U所用的时间会更长 | |
D. | 电容器通过相同的电阻放电,电容器的电容C越大,其电压从某个值U减小相同大小△U所用的时间更短 |
3.某小组用如图所示的电路研究微型直流电动机的性能,调节滑动变阻器R使电动机正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V,已知电动机线圈电阻为4.0Ω,电压表、电流表均为理想电表,电动机正常运转时的输出功率为( )
A. | 16.0W | B. | 32.0W | C. | 48.0W | D. | 144.0W |