Question

1．一臺電動機(jī)正常工作時，其線圈兩端的電壓為220伏，線圈的電阻為2歐，通過線圈的電流為5安．這臺電動機(jī)正常工作時，10分鐘內(nèi)消耗的電能為多少？產(chǎn)生的熱量又是多少？電動機(jī)效率？（結(jié)果保留整數(shù)）

Answer 1

分析 知道電源的電壓，根據(jù)W=UIt求出10min電動機(jī)消耗的電能，
知道通過線圈的電流和線圈的電阻，根據(jù)Q=I²Rt求出10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量，
電動機(jī)消耗的電能減去產(chǎn)生的熱量即為輸出的機(jī)械能，機(jī)械能與電動機(jī)消耗的電能之比即為這臺電動機(jī)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率．

解答 解：10分鐘內(nèi)消耗的電能W=UIt=220V×5A×10×60s=6.6×10⁵J；
產(chǎn)生的熱量Q=I²Rt=（5A）²×2Ω×600s=3×10⁴J；
η=$\frac{W-Q}{W}$=$\frac{6.6×1{0}^{5}J-3×1{0}^{4}J}{6.6×1{0}^{5}J}$≈95%．
答：10分鐘內(nèi)消耗的電能為6.6×10⁵J；產(chǎn)生的熱量又是3×10⁴J；電動機(jī)效率為95%．

點評 本題考查了電功公式、焦耳定律、效率公式的應(yīng)用，要注意電動機(jī)是非純電阻用電器消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．