Question

9．如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，電路中的電流為1A，電壓表V的示數(shù)是10V，定值電阻R的阻值為4Ω，電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為0.5Ω，下列說法正確的是（　�。�

• A． 電壓表V₁的示數(shù)為4V
• B． 通電lmin電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量是30J
• C． 電路消耗的總功率是6W
• D． 通電lmin電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能是360J

Answer 1

分析 由電路圖可知，電阻R和電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，電壓表V測(cè)電源的電壓，V₁測(cè)電阻R兩端的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電動(dòng)機(jī)兩端的電壓，已知電路中的電流，根據(jù)P=UI求出電動(dòng)機(jī)消耗的電功率，利用Q=I²Rt求出電動(dòng)機(jī)工作1min線圈產(chǎn)生的熱量．然后可求通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能．

解答 解：
A、由電路圖可知，電阻R和電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，電壓表V測(cè)電源的電壓，V₁測(cè)電阻R兩端的電壓，
已知電路中的電流I=1A，定值電阻R=4Ω，
由I=$\frac{U}{R}$可得R兩端的電壓U_R=IR=1A×4Ω=4V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓：
U_M=U-U_R=10V-4V=6V，故A錯(cuò)誤；
B、因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I=I_M=I_R=1A；
通電1min電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量Q=I²R_Mt=（1A）²×0.5Ω×60s=30J，故B正確；
C、電路消耗的總功率P=UI=10V×1A=10W，故C錯(cuò)誤；
D、電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量：Q=I²R_Mt=（1A）²×0.5Ω×60s=30J，
電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能為360J-30J=330J，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式、焦耳定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道電動(dòng)機(jī)是非純電阻用電器，歐姆定律不成立，同時(shí)要注意電壓表不測(cè)帶電源用電器兩端的電壓．