Question

在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器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 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15.0V．则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是（　　）

A．电动机的输出功率为8 W

B．电动机的输出功率为30 W

C．电动机的内电阻为2Ω

D．电动机的内电阻为7.5Ω

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=

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电阻的功率，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：C、D、电动机的电阻R=

U

I

=

1V

0.5A

=2Ω，故C正确，D错误；
A、B、电动机的总功率P=U₁I₁=15V×2A=30W；
克服自身电阻的功率P_R=I₁²R=（2A）²×2Ω=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A错误，B错误；
故选C．

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，这是本题的重点和难点．