Question

18．電阻R和電動機M相串聯接到電路中，如圖，已知電阻 R跟電動機線圈的電阻值RM相等．電鍵接通后，電動機正常工作．設電阻R和電動機M兩端的電壓分別為U₁和U₂，經過時間t，電流通過電阻做功W₁，產生熱量Q₁，電流通過電動機做功W₂，產生熱量Q₂．則有（　　）

• A． U₁＜U₂    Q₁=Q₂
• B． U₁=U₂    Q₁＜Q₂
• C． W₁=W₂     Q₁=Q₂
• D． W₁＜W₂    Q₁＜Q₂

Answer 1

分析 開關接通后，電動機正常工作，其電路非純電阻電路，電動機兩端的電壓大于線圈電阻與電流的乘積．而電阻R是純電阻，其兩端電壓等于電阻與電流的乘積．根據焦耳定律研究熱量關系．

解答 解：設開關接通后，電路中電流為I，
對于電阻R，由歐姆定律得U₁=IR，
對于電動機，U₂＞IR，則U₁＜U₂，
根據焦耳定律得：
Q₁=I²Rt，Q₂=I²Rt，則Q₁=Q₂，
電功等于電熱加輸出的機械能，由于電熱相等，而電動機輸出機械能，故W₁＜W₂；
故選：A．

點評 本題把握純電阻電路與非純電阻電路區別的能力，抓住歐姆定律適用于純電阻電路，不適用于非純電阻電路，而焦耳定律對兩種電路均適用．