Question

8．如圖所示，A為電解槽，B、C為電動機，恒定電壓U=12V，電解槽內阻r_A=2Ω，電動機C內阻r_C=1Ω，當K₂閉合，K₁、K₃斷開時，電流表示數(shù)5A，且電動機B輸出功率為35W；當K₁閉合，K₂、K₃斷開時，電流表示數(shù)為4A，則（　�。�

• A． 電動機B的內阻為1Ω
• B． 電解槽工作時，電能轉化為化學能的功率為48W
• C． 當K₃斷開，K₁、K₂閉合時，電動機B的效率比電解槽A的大
• D． 當K₃閉合，K₁、K₂斷開時，電動機C可能的最大輸出功率為36W

Answer 1

分析 電動機為非純電阻，由能量守恒定律即可求解；化學能的功率等于總功率減去內阻消耗的功率；根據(jù)效率公式求解各元件的效率．根據(jù)數(shù)學規(guī)律可明確電動機C的最大輸出功率．

解答 解：A、電動機為非純電阻，由能量守恒定律得：UI₂=I₂²•r_M+P_輸出
代入數(shù)據(jù)解得：r_M=1Ω；故A正確；
B、電解槽工作時，由能量守恒定律得：P_化=UI₃-I₃²•r_A
代入數(shù)據(jù)解得：P_化=（12×5-25×2）W=10W．故B錯誤；
C、當K₃斷開，K₁、K₂閉合時，電動機B和電解槽兩端電壓相等，電解槽的電流仍為4A，電動機B中的電流為5A；則可知電解槽的效率η₁=$\frac{U{I}_{A}-{I}^{2}{r}_{A}}{U{I}_{A}}$=$\frac{12×4-16×2}{12×4}$=33%；電動機B的效率η₂=$\frac{35}{12×5}$=50%；故C正確；
D、當K₃閉合，K₁、K₂斷開時，電動機C單獨接入電路，則可知輸出功率P=UI-I²r=12I-I²；則由數(shù)學規(guī)律可求得電動機的最大輸出功率P_max=36W；故D正確；
故選：ACD．

點評 本題考查電功率問題，本題中有電動機和電解槽；對于此類電路，要正確區(qū)分是純電阻電路還是非純電阻電路；
對于電動機，當電動機正常工作時，是非純電阻電路；當電動機被卡住不轉時，是純電阻電路．