Question

在如圖所示電路中，電源電動勢為12V，電源內阻為l.0Ω，電路中的電阻R₀為1.5Ω，小型直流電動機M的內阻為0.5Ω，閉合開關S后，電動機轉動，已知電動機兩端的電壓為7V，則以下判斷中正確的是（　　）

A．電流表示數為14A

B．電動機的輸出功率為14W

C．電源的效率為50%

D．電動機的效率為82.1%

Answer 1

分析：以電阻R₀和內電阻為研究對象，根據歐姆定律求出電路中的電流，求出電動機的輸入功率和效率．電源的功率等于輸出功率與總功率之比．

解答：解：
A、電流表示數I=

E-UM

R0+r

=

12-7

1.5+0.5

A=2.5A．故A錯誤．
B、電動機的輸入功率為P_M=U_MI=7×2.5W=17.5W．
發熱的功率為P_熱=I²R_M=2.5²×0.5W=3.125W，
所以電動機的輸出功率為P_出=17.5-3.125=14.375W，故B錯誤．
C、電源的效率為η=

P出

P總

=

(E-Ir)I

EI

=

12-2.5×1

12

=79.1%．故C錯誤．
D、電動機的效率為η=

P出

PM

=

PM-I2RM

PM

=

17.5-2．52×0.5

17.5

=82.1%．故D正確．
故選ABD

點評：本題中電動機正常工作時其電路是非電阻電路，不能直接根據閉合電路歐姆定律求出電流．