Question

12．汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗．如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为56A，若电源电动势为12.5V，电源内阻为0.05Ω，电流表内阻不计．则因电动机启动，车灯的电功率降低了（　　）

• A． 41.6W
• B． 43.2W
• C． 48.2W
• D． 76.8W

Answer 1

分析 电机不启动时电源电压直接加在灯泡两端，由闭合电路欧姆定律可求得通过灯泡的电流，由功率公式可求得灯泡消耗的功率；
而当电机启动时，电动机与灯泡并连接在电源两端，此时灯泡两端的电压仍等于路端电压，由功率公式可求得车灯消耗的功率；则可求得车灯的电功率降低值．

解答 解：电动机不启动时，灯泡的电压为电源路端电压，设为UL，电动机启动后灯泡电压仍为路端电压，设为U_L′．
由欧姆定律得$I=\frac{E}{R+r}$，解得R=1.2Ω，
灯泡消耗功率为${P_L}=EI-{I^2}r=12.5×10-1{0^2}×0.05=120W$；
电动机启动后，路端电压U_L′=E-I′r=12.5-56×0.05=9.7V，灯泡消耗电功率为P_L′=$\frac{{U{′_L}^2}}{R}=\frac{{9{{.7}^2}}}{1.2}W=78.4W$，
所以灯泡功率降低了△P=120W-78.4W=41.6W；
故选：A．

点评 本题要注意电路的结构，无论开关是否闭合，灯泡两端的电压都为路端电压；同时要注意电动机为非纯电阻用电器，不能适用欧姆定律，路端电压可以由U=E-Ir求得．