Question

一臺直流電動機(jī)，額定電壓是24V，電功率是120W，內(nèi)部線圈的電阻是0.5Ω．如果這臺電動機(jī)正常工作5min，求：
（1）電流做了多少J的功；
（2）產(chǎn)生多少J的熱量；
（3）有多少J的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．

Answer 1

分析：電流做功由W=Pt計(jì)算，產(chǎn)生的熱量用Q=I²Rt計(jì)算，轉(zhuǎn)化為的機(jī)械能等于電流的總功減去發(fā)熱的能量．

解答：解：電流做功W=Pt=120W×300s=3.6×10⁴J
電流大小I=

P

U

=

120W

24V

=5A
產(chǎn)生的熱量Q=I²Rt=（5A）²×0.5Ω×300s=3750J
機(jī)械能W′=W-Q=3.6×10⁴J-3750J=32250J．
答：電流做的功為3.6×10⁴J，產(chǎn)生的熱量為3750J，轉(zhuǎn)化為的機(jī)械能為32250J．

點(diǎn)評：本題考查了電動機(jī)中的轉(zhuǎn)化的能量的計(jì)算．在電動機(jī)工作時，電能轉(zhuǎn)化為了機(jī)械能和內(nèi)能，內(nèi)能大小可由Q=I²Rt計(jì)算，其中電流I應(yīng)用I=

P

U

計(jì)算，而不能用歐姆定律計(jì)算，因?yàn)檫@不是純電阻電路．