Question

12．電動機是根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的，直流電動機工作時，能夠使線圈平穩(wěn)、連續(xù)不停地轉(zhuǎn)動下去是靠換向器來實現(xiàn)的．一臺電動機正常工作時，兩端電壓為220V，通過線圈電流為10A，那么它的電功率為2200W；若線圈內(nèi)阻為2Ω，這臺電動機工作1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是12000J，效率是90.9%．

Answer 1

分析 （1）了解電動機的工作原理，知道換向器在電動機中所起到的作用可做出解答；
（2）利用公式P=UI可計算電動機的功率；利用公式Q=I²Rt可計算電動機產(chǎn)生的熱量；電動機的效率等于其輸出的機械功與消耗總電能的百分比．

解答 解：（1）電動機是根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的；
直流電動機工作時，當線圈轉(zhuǎn)至平衡位置時，換向器可以及時改變線圈中的電流方向，從而改變線圈的受力方向，使線圈平穩(wěn)、連續(xù)不停地轉(zhuǎn)動下去；
（2）電動機的電功率為：P=UI=220V×10A=2200W；
電動機工作1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量：Q=I²Rt=（10A）²×2Ω×60s=12000J；
電動機的效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{{W}_{總}-Q}{{W}_{總}}$=$\frac{Pt-Q}{Pt}$=$\frac{2200W×60s-12000J}{2200W×60s}$≈90.9%．
故答案為：通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；換向器； 2200； 12000；90.9%

點評 本題考查了電動機的原理與工作過程，同時還考查了利用電功率、焦耳定律、效率公式進行計算．要知道電動機是非純電阻電路，在計算時，靈活運用公式，搞清哪是有用功，哪是總功，是解答的關(guān)鍵．