一臺電動機(jī)正常工作時線圈兩端的電壓為U,線圈的電阻為r,線圈中的電流為I,則電動機(jī)正常工作時線圈的發(fā)熱功率為 ________,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為(摩擦不計) ________.
I
2r
.
分析:電動機(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=I
2R計算發(fā)熱功率;已知電壓、電流和時間,可利用公式W=UIt計算消耗的電能,再利用公式Q=I
2Rt計算線圈產(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=
計算效率.
解答:
∵線圈的電阻為r,線圈中的電流為I,
∴線圈的發(fā)熱功率為 I
2r;
又∵消耗的電能為W=UIt,線圈產(chǎn)生的熱量為Q=I
2rt,
∴電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的多少為W
機(jī)=W-Q=UIt-I
2rt=It(U-Ir),
η=
=
=
.
故答案為:I
2r,
.
點評:解決此題的關(guān)鍵是,電動機(jī)不是純電阻,所以在選擇公式時要注意,計算熱量選擇公式Q=I
2Rt,計算電能選擇公式W=UIt.