Question

16．同學(xué)們?yōu)榫蠢显旱睦先速I(mǎi)了一輛電動(dòng)輪椅，工作原理如圖所示，操縱桿可以同時(shí)控制S₁和S₂兩個(gè)開(kāi)關(guān)，向前推操縱桿時(shí)輪椅前進(jìn)且能調(diào)速，向后拉操縱桿輪椅以恒定速度后退，已知蓄電池電壓為24V，定值電阻R₂為20Ω，R₁為滑動(dòng)變阻器，下列對(duì)電路的判斷正確的是（　　）

• A． S₁接觸點(diǎn)1，S₂接觸點(diǎn)2時(shí)，輪椅前進(jìn)
• B． S₁和S₂都接觸點(diǎn)1時(shí)，后退
• C． 輪椅后退時(shí)電路中的電流為1.2A
• D． 輪椅后退時(shí)電路的總功率小于28.8W

Answer 1

分析 （1）輪椅前進(jìn)且能調(diào)速，故前進(jìn)電路中應(yīng)有可以控制電路中的電流的裝置，即應(yīng)有滑動(dòng)變阻器且與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，然后根據(jù)電路圖判斷開(kāi)關(guān)閉合的位置；
（2）輪椅后退時(shí)，輪椅以恒定速度后退，電路的電流不可調(diào)節(jié)，即應(yīng)用定值電阻與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，然后根據(jù)電路圖判斷開(kāi)關(guān)閉合的位置；
（3）根據(jù)歐姆定律求出電路中沒(méi)有電動(dòng)機(jī)時(shí)的電流，然后根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)判斷電路中電流的變化得出答案，然后根據(jù)P=UI求出對(duì)于的功率．

解答 解：（1）因輪椅前進(jìn)且能調(diào)速，
所以，前進(jìn)電路中應(yīng)有可以控制電路中的電流的裝置，即滑動(dòng)變阻器且與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)在電路中，
由電路圖可知，此時(shí)開(kāi)關(guān)S₁和S₂都接1，故A錯(cuò)誤；
（2）因輪椅以恒定速度后退，
所以，電動(dòng)機(jī)應(yīng)與R₂串聯(lián)，
由電路圖可知，此時(shí)開(kāi)關(guān)S₁和S₂都接2，故B錯(cuò)誤；
（3）當(dāng)電路中沒(méi)有電動(dòng)機(jī)輪椅后退時(shí)，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{24V}{20Ω}$=1.2A，
所以，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，R兩端的電壓變小，電路中的電流小于1.2A，故C錯(cuò)誤；
輪椅后退時(shí)電路的總功率小于P=UI=24V×1.2A=28.8W，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題應(yīng)注意通過(guò)審題找出題目中隱含的信息，同時(shí)注意對(duì)電路的分析能力，靈活應(yīng)用歐姆定律、電功率公式及串聯(lián)電路的電壓規(guī)律求解，體現(xiàn)了物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用，是一道好題．