Question

10．如圖所示，理想變壓器原線圈接正弦交變電壓和一個(gè)電流表，原、副線圈的匝數(shù)比為n，輸出端接一電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為R．當(dāng)輸入端接通電源后，電流表的示數(shù)為I，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一重物勻速上升．下列判斷正確的是（　�。�

• A． 電動(dòng)機(jī)兩端電壓U′=nU
• B． 電動(dòng)機(jī)兩端電壓U′=nIR
• C． 電動(dòng)機(jī)消耗的功率P=$\frac{（{I}^{2}R）}{{n}^{2}}$
• D． 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P=UI-n²I²R

Answer 1

分析 理想變壓器的輸入功率與輸出功率相等，而副線圈與電動(dòng)機(jī)相連，則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為電動(dòng)機(jī)消耗的電功率與內(nèi)阻上消耗的熱功率之差．

解答 解：A、根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有$n=\frac{U}{{U}_{2}^{\;}}$，解得電動(dòng)機(jī)兩端的電壓${U}_{2}^{\;}=\frac{U}{n}$，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，有$n=\frac{{I}_{2}^{\;}}{I}$，解得${I}_{2}^{\;}=nI$，電動(dòng)機(jī)是非純電阻，不能用歐姆定律求電動(dòng)機(jī)兩端的電壓，故B錯(cuò)誤；
C、電動(dòng)機(jī)消耗的功率$P={U}_{2}^{\;}{I}_{2}^{\;}=\frac{U}{n}•nI=UI$，故C錯(cuò)誤；
D、電動(dòng)機(jī)線圈的熱功率$（nI）_{\;}^{2}R={n}_{\;}^{2}{I}_{\;}^{2}R$，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為$P=UI-{n}_{\;}^{2}{I}_{\;}^{2}R$，故D正確；
故選：D

點(diǎn)評(píng) 電動(dòng)機(jī)內(nèi)有線圈則屬于非純電阻電路，所以電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于電動(dòng)機(jī)的線圈消耗功率與電動(dòng)機(jī)的輸出功率之和．