Question

7．某直流电动机的线圈电阻是1.5Ω，把它接在稳压电源上，闭合开关，电动机正常工作，通过线圈的电流是2A，在20s内电动机所做的机械功是1080J，下列说法中正确的是（　　）

• A． 电流通过线圈产生的热量是1200J
• B． 电动机耗电的总功率是54W
• C． 稳压电源电压是3V
• D． 如果在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动，此时电动机中的电流是20A

Answer 1

分析 （1）知道通过电动机的电流和其内阻，根据Q=I²Rt求出在20s内电流通过线圈产生的热量；
（2）电流通过线圈产生的热量和电动机所做的机械功之和即为电动机的总功，根据P=$\frac{W}{t}$求出电动机耗电的总功率；
（3）根据P=UI求出稳压电源电压；
（4）如果在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动时，电动机为纯电阻用电器，根据欧姆定律求出此时电动机中的电流．

解答 解：
A．电流通过线圈产生的热量Q=I²Rt=（2A）²×1.5Ω×20s=120J，故A错误；
B．电动机工作过程将电能转化为机械能和内能，
则电流通过电动机做的功为W=W_机+Q=1080J+120J=1200J，
则电动机消耗的电功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1200J}{20s}$=60W，故B错误；
C．由P=UI可得，稳压电源电压U=$\frac{P}{I}$=$\frac{60W}{2A}$=30V，故C错误；
D．如果在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动时，此时电动机为纯电阻用电器，
则此时电动机中的电流I′=$\frac{U}{R}$=$\frac{30V}{1.5Ω}$=20A，故D正确．
故选D．

点评 本题考查了焦耳定律、电功率公式、欧姆定律的应用等，要注意电动机正常工作时是非纯电阻用电器，消耗的电能等于产生的热量和输出的机械能之和，电动机卡住时为纯电阻用电器．