Question

5．電動(dòng)機(jī)是一種使用廣泛的動(dòng)力機(jī)械，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，它主要是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，還有一部分在線(xiàn)圈中以熱量的形式散失掉．現(xiàn)有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)如圖，當(dāng)電動(dòng)機(jī)兩端加220V電壓時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電流為50A．問(wèn)：每分鐘該電動(dòng)機(jī)消耗的電能是6.6×10⁵J，若該電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻是0.4Ω，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功是6×10⁵J．

Answer 1

分析 知道電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和通過(guò)的電流，根據(jù)W=UIt求出每分鐘該電動(dòng)機(jī)消耗的電能，又知道該電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻，根據(jù)Q=I²Rt求出線(xiàn)圈每分鐘產(chǎn)生的熱量，電動(dòng)機(jī)消耗的電能減去線(xiàn)圈產(chǎn)生的熱量即為這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功．

解答 解：每分鐘該電動(dòng)機(jī)消耗的電能：
W=UIt=220V×50A×60s=6.6×10⁵J，
線(xiàn)圈每分鐘產(chǎn)生的熱量：
Q=I²Rt=（50A）²×0.4Ω×60s=6×10⁴J，
這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功：
W_機(jī)械=W-Q=6.6×10⁵J-6×10⁴J=6×10⁵J．
故答案為：6.6×10⁵；6×10⁵．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功公式和焦耳定律的應(yīng)用，要注意電動(dòng)機(jī)消耗的電能和產(chǎn)生的熱量不相同，且輸出的機(jī)械能等于消耗的電能和產(chǎn)生熱量的差值．