Question

8．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=8V，內(nèi)電阻為r=0.5Ω，“3V，3W”的燈泡L與電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)接在電源上，燈泡剛好正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)剛好正常工作，電動(dòng)機(jī)的線圈電阻R₀=1.5Ω．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 通過電動(dòng)機(jī)的電流為1.6 A
• B． 電源的輸出功率是7.5W
• C． 電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為3 W
• D． 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為3 W

Answer 1

分析 由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓是3V，額定功率是3W，由電功率公式的變形公式可以求出燈泡額定電流，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可以求出通過電機(jī)的電流．
求出路端電壓，然后由P=UI求出電源的輸入功率和電動(dòng)機(jī)消耗的功率．則可求得效率；
由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出電動(dòng)機(jī)電壓，由P=UI求出電動(dòng)機(jī)輸入功率，由P=I²R求出電動(dòng)機(jī)熱功率，電動(dòng)機(jī)輸入功率與熱功率之差是電動(dòng)機(jī)的輸出功率．

解答 解：A、燈泡L正常發(fā)光，通過燈泡的電流：I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3}{3}$=1A，電動(dòng)機(jī)與燈泡串聯(lián)，通過電動(dòng)機(jī)的電流I_M=I=1A，故A錯(cuò)誤；
B、路端電壓：U=E-Ir=8-0.5=7.5V，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓：U_M=U-U_L=4.5V；電動(dòng)機(jī)的輸入功率P_入=U_MI_M=4.5×1=4.5W；電動(dòng)機(jī)的輸出功率：P_輸出=U_MI_M-I_M²R=4.5-1×1.5=3W；電動(dòng)機(jī)的效率為：η=$\frac{{P}_{輸出}}{{P}_{入}}$×100%=$\frac{3}{4.5}$×100%=66.7%；故BC錯(cuò)誤，D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查功率公式的應(yīng)用，要注意明確電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路，輸出功率等于輸入功率與熱功率之差；要注意功率公式的適用條件，能準(zhǔn)確選擇功率公式是解題的關(guān)鍵．