Question

20．如图所示：汽车电动机启动时车灯会瞬间变暗，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了（设灯丝电阻不随温度而变化）（　　）

• A． 35.8W
• B． 43.2W
• C． 46.2W
• D． 36.7W

Answer 1

分析 电机不启动时电源电压直接加在灯泡两端，由闭合电路欧姆定律可求得通过灯泡的电流，由功率公式可求得灯泡消耗的功率；
而当电机启动时，电动机与灯泡并连接在电源两端，此时灯泡两端的电压仍等于路端电压，由功率公式可求得车灯消耗的功率；则可求得车灯的电功率降低值．

解答 解：电动机不启动时，灯泡的电压为电源路端电压，设为U_L，电动机启动后灯泡电压仍为路端电压，设为U_L′．
由欧姆定律得 I=$\frac{E}{R+r}$求得R=1.2Ω，灯泡消耗功率为：P_L=EI-I² r=120W；
电动机启动后，路端电压为：U_L′=E-I′r=9.6V，
灯泡消耗电功率为：P_L′=$\frac{{U}_{L}{′}^{2}}{R}$=$\frac{9．{6}^{2}}{1.2}$W=76.8W．
所以灯泡功率降低了：△P=120W-76.8W=43.2W；
故选：B．

点评 本题要注意电路的结构，无论开关是否闭合，灯泡两端的电压都为路端电压；同时要注意电动机为非纯电阻用电器，不能适用欧姆定律，路端电压可以由U=E-Ir求得．