Question

15．在如圖所示的電路中，輸入電壓U=8V，燈泡L標有“3V  6W”字樣，電動機線圈的電阻R_M=1Ω．若燈泡恰能正常發(fā)光，下列說法正確的是（　�。�

• A． 電動機兩端的電壓是5V，通過的電流是5A
• B． 電動機的輸出功率是10W
• C． 電動機的效率是80%
• D． 整個電路消耗的電功率是16W

Answer 1

分析 由電路圖可知，燈泡與電動機串聯(lián)；由串聯(lián)電路特點可以求出燈泡正常發(fā)光時電動機兩端電壓；
由P=UI的變形公式求出燈泡正常發(fā)光時的電流，由P=UI可以求出電動機的輸入功率，
由P=I²R求出電動機的熱功率，然后求出電動機的機械功率，由效率公式求出電動機的效率；由P=UI 求出電路的總功率．

解答 解：A、燈泡正常發(fā)光，則電路電流I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{3V}$=2A，燈泡正常發(fā)光時的電壓等于其額定電壓，電動勢電壓U_M=U-U_L=8V-3V=5V，故A錯誤；
B、燈泡正常發(fā)光，則電路電流I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{3V}$=2A，電動機輸入功率P=U_MI=5V×2A=10W，
電動機的熱功率P_Q=I²R_M=（2A）²×1Ω=4W，電動機的輸出功率P_出=P-P_Q=10W-4W=6W，故B錯誤；
C、電動機的效率η=$\frac{{P}_{出}}{P}$=$\frac{6W}{10W}$=60%，故C錯誤；
D、整個電路消耗的功率P_總=UI=8V×2A=16W，故D正確；
故選：D．

點評 本題考查非純電阻功率的計算，要注意電動機是非純電阻電路，電動機的輸出功率等于總功率與熱功率之差．