试题
题目:
(2007·苏州)一台电动机正常工作时线圈两端的电压为U,线圈的电阻为r,线圈中的电流为I,则电动机正常工作时线圈的发热功率为
I
2
r
I
2
r
,电能转化为机械能的效率为(摩擦不计)
U-Ir
U
.
U-Ir
U
.
.
答案
I
2
r
U-Ir
U
.
解:
∵线圈的电阻为r,线圈中的电流为I,
∴线圈的发热功率为 I
2
r;
又∵消耗的电能为W=UIt,线圈产生的热量为Q=I
2
rt,
∴电能转化为机械能的多少为W
机
=W-Q=UIt-I
2
rt=It(U-Ir),
η=
W
机
W
=
It(U-Ir)
UIt
=
U-Ir
U
.
故答案为:I
2
r,
U-Ir
U
.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
电功率的计算;能量利用效率;热量的计算.
电动机不是纯电阻,已知线圈的电阻和线圈中的电流,可利用公式P=I
2
R计算发热功率;已知电压、电流和时间,可利用公式W=UIt计算消耗的电能,再利用公式Q=I
2
Rt计算线圈产生的热量,由此可以推出电能转化为机械能的多少,最后利用公式η=
W
机
W
计算效率.
解决此题的关键是,电动机不是纯电阻,所以在选择公式时要注意,计算热量选择公式Q=I
2
Rt,计算电能选择公式W=UIt.
计算题.
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