Question

18．取一個玩具電動機，其內(nèi)阻R=1.0Ω，額定電壓為2.0V，把它接在如圖所示的電路中：
（1）先夾住電動機軸，閉合電鍵，電機不轉(zhuǎn)．調(diào)整滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為0.5V，記下電流表的示數(shù)，求小電機消耗的電功率；
（2）再松開夾子，使小電機轉(zhuǎn)動，調(diào)整滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為2.0V時，此時電流表的示數(shù)為0.4A，求小電機消耗的電功率和熱功率．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)電機不轉(zhuǎn)時，電動機視為純電阻電路，由歐姆定律和功率公式可求得電功率；
（2）當(dāng)電機轉(zhuǎn)動時，總功率P=UI，而熱功率只能根據(jù)P_Q=I²R來求．

解答 解：（1）電機不轉(zhuǎn)時電機相當(dāng)于純電阻，消耗的電功率為電熱功率，流過電機的電流為：
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{0.5}{1}$=0.5A；
電機的電功率或熱功率為：
P=IU=I²R=0.25×1=0.25W．
（2）當(dāng)電機轉(zhuǎn)動時，電熱和電功不再相等，電機的電功率為：
P_w=IU=2.0×0.4=0.8W．
電機電阻的熱功率為：
P_Q=I²R=0.16×1=0.16W；
答：（1）先夾住電動機軸，閉合電鍵，電機不轉(zhuǎn)．調(diào)整滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為0.5V，記下電流表的示數(shù)，小電機消耗的電功率為0.25W；
（2）再松開夾子，使小電機轉(zhuǎn)動，調(diào)整滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為2.0V時，此時電流表的示數(shù)為0.4A，小電機消耗的電功率為0.8W；熱功率為0.16W．

點評 本題考查功率公式的應(yīng)用，要注意明確對于非純電阻電路，歐姆定律不再適用，應(yīng)正確選擇功率公式進行分析求解．