Question

一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈兩端的電壓為U，線圈的電阻為r，線圈中的電流為I，則電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈的發(fā)熱功率為

 

，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為（摩擦不計(jì)）

 

．

Answer 1

分析：電動(dòng)機(jī)不是純電阻，已知線圈的電阻和線圈中的電流，可利用公式P=I²R計(jì)算發(fā)熱功率；已知電壓、電流和時(shí)間，可利用公式W=UIt計(jì)算消耗的電能，再利用公式Q=I²Rt計(jì)算線圈產(chǎn)生的熱量，由此可以推出電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的多少，最后利用公式η=

W機(jī)

W

計(jì)算效率．

解答：解：
∵線圈的電阻為r，線圈中的電流為I，
∴線圈的發(fā)熱功率為 I²r；
又∵消耗的電能為W=UIt，線圈產(chǎn)生的熱量為Q=I²rt，
∴電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的多少為W_機(jī)=W-Q=UIt-I²rt=It（U-Ir），
η=

W機(jī)

W

=

It(U-Ir)

UIt

=

U-Ir

U

．
故答案為：I²r，

U-Ir

U

．

點(diǎn)評(píng)：解決此題的關(guān)鍵是，電動(dòng)機(jī)不是純電阻，所以在選擇公式時(shí)要注意，計(jì)算熱量選擇公式Q=I²Rt，計(jì)算電能選擇公式W=UIt．