Question

6．如圖所示，已知電源電動勢E=20V，內(nèi)阻r=1Ω，當接入固定電阻R=4Ω時，電路中標有“3V，6W”的燈泡L和內(nèi)阻R₀=0.5Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作，則下列說法正確的是（　　）

• A． 通過電阻R中的電流大小為2A
• B． 電源的輸出功率為36W
• C． 電動機的輸出功率為14W
• D． 電動機的內(nèi)阻消耗的功率為2W

Answer 1

分析 燈泡L和直流電動機D都恰能正常工作，可知電路中電流等于燈泡的額定電流，結(jié)合燈泡的額定功率和額定電壓，由P=UI求出電路中的電流大��；根據(jù)串聯(lián)特點電壓的分配關(guān)系，由歐姆定律求出電動機的額定電壓；電動機的輸出功率等于輸入的電功率與內(nèi)部發(fā)熱功率之差，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求解電動機的輸出功率．

解答 解：A、由題，“3V，6W”的燈泡L正常發(fā)光，則通過燈泡的電流等于其額定電流，因此電路中的電流大小為：I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6}{3}$A=2A，故A正確；
B、電源的輸出功率為：P_出=EI-I²r=20×2-2²×1=36W．故B正確．
CD、直流電動機D的電壓為：U_M=E-I（R+r）-U_L=20-2×（4+1）-3=7V
電動機的總功率為：P_總=IU_D=2×7=14W
電動機內(nèi)阻消耗的功率為：P_熱=I²R_D=2²×0.5=2W
電動機的輸出功率為：P_出D=P_總-P_熱=14-2=12W，故D正確，C錯誤；
故選：ABD

點評 本題是簡單的直流電路的計算問題，抓住用電器在額定電壓下才能正常工作是關(guān)鍵；同時要注意電動機正常工作時的電路是非純電阻電路，電動機兩端的電壓不是全部加在電動機內(nèi)阻上的．