Question

4．有一個(gè)電動(dòng)機(jī)接在電壓為6V不變的電源上，用手捏住電動(dòng)機(jī)不讓它轉(zhuǎn)動(dòng)，電流為3A，松手后電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)，電流為0.3A．電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每分鐘線圈產(chǎn)生的熱量10.8 J．電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的輸出功率1.62 W．

Answer 1

分析 （1）電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)成純電阻電路處理，由歐姆定律可求出線圈的電阻，再根據(jù)Q=I²Rt求出線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量；
（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，輸入功率等于轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率與轉(zhuǎn)化為內(nèi)能功率之和．

解答 解：
電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，
所以電動(dòng)機(jī)線圈電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{3A}$=2Ω，
當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每分鐘產(chǎn)生熱量：
Q=I²Rt=（0.3A）²×2Ω×60s=10.8J；
電能輸入功率：
P_輸入=UI=6V×0.3A=1.8W，
線圈發(fā)熱功率：P_熱=I²R=（0.3A）²×2Ω=0.18W
輸出的機(jī)械功率（輸出功率）：P=P_總-P_熱=1.8W-0.18W=1.62W．
故答案為：10.8；1.62．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于非純電阻電路，歐姆定律不可用，電功和電熱也是不相等的，但當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)可以當(dāng)成純電阻處理．