Question

13．如图所示，电源电动势E=8V，内电阻为r=0.5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R₀=1.5Ω．下列说法中正确的是（　　）

• A． 通过电动机的电流为1.6 A
• B． 电动机的输出功率为3 W
• C． 电动机消耗的电功率为3 W
• D． 电源的输出功率是8 W

Answer 1

分析 灯泡刚好正常发光，电压和功率达到额定值．由灯泡额定电压和额定功率，由公式P=UI求出灯泡额定电流，由串联电路特点可以求出通过电动机的电流．由闭合电路欧姆定律求出路端电压，然后由P=UI求出电源的输出功率和电动机消耗的功率．由串联电路特点求出电动机电压，由P=UI求出电动机输入功率，由P=I²R求出电动机热功率，电动机输入功率与热功率之差是电动机的输出功率．

解答 解：A、灯泡L正常发光，通过灯泡的电流：I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3}{3}$A=1A，电动机与灯泡串联，则通过电动机的电流是 I_M=I_L=1A，故A错误；
BC、电动机两端的电压：U_M=E-Ir-U_L=8-1×0.5-3=4.5V，电动机消耗的电功率为 P_电=U_MI_M=1×4.5=4.5W，电动机的输出功率：P_输出=P_电-I_M²R₀=4.5-1²×1.5=3W，故B正确，C错误；
D、路端电压：U=E-Ir=8-1×0.5=7.5V，电源的输出功率：P=UI=7.5×1=7.5W，故D错误；
故选：B．

点评 电动机正常工作时是非纯电阻电路，输出功率等于输入功率与热功率之差；要注意功率公式的适用条件和各个功率之间的关系．