在计算电动机工作时所消耗的电功率时,小杰和小施产生了不同意见.小杰利用公式P=IU计算电动机所消耗的电功率,小施利用P=I2R来计算电动机所消耗的电功率.(已知:电动

发布时间:2020-08-12 13:45:09

在计算电动机工作时所消耗的电功率时,小杰和小施产生了不同意见.小杰利用公式P=IU计算电动机所消耗的电功率,小施利用P=I2R来计算电动机所消耗的电功率.(已知:电动机线圈电阻为R,电动机工作时两端的电压为U,通过电动机的电流强度为I)
(1)请你判断这两位同学计算电动机所消耗的电功率的方法是否正确,并说明理由.
(2)求这台电动机在时间t内,电动机线圈产生的热量.
(3)求电动机在时间t内所做的机械功.

网友回答

解:(1)小杰正确,小施不正确,因为P=I2R只是线圈的发热功率,而电动机正常工作时消耗的电能没有全部转化为机械能,有一部分转化成了内能,所以利用P=I2R来计算电动机所消耗的电功率是错误的.
(2)这台电动机在时间t内,电动机线圈产生的热量Q=I2Rt.
(3)电动机在时间t内所做的机械功W=W电-Q=UIt-I2Rt.
解析分析:(1)计算电动机所消耗的电功率应该利用公式P=UI来计算,U为电动机两端的电压,I为通过电动机的电流,利用公式P=I2R只能计算线圈电阻消耗的功率.
(2)已知通过的电流和工作时间以及线圈的电阻,根据焦耳定律计算就可.
(3)电动机在时间t内所做的机械功等于电流做的总功减去线圈产生的热量.

点评:本题考查电功率和焦耳定律计算公式及其变形的灵活运用,难点是知道公式P=I2R只适用于纯电阻电路,也就是电能完全转化为内能的电路.
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