Question

13．在學(xué)習(xí)了電動機(jī)的相關(guān)知識后，課外活動小組的同學(xué)們在淘寶上購買了幾個小電動機(jī)，拆開了其中一個小電動機(jī)，認(rèn)認(rèn)真真地觀察和研究它的內(nèi)部構(gòu)造，并測得該電動機(jī)的電阻為1Ω，給這種小電動機(jī)加3V電壓，電動機(jī)正常工作，通過它的電流為0.3A．求：
（1）小電動機(jī)正常工作時的產(chǎn)熱功率；
（2）小電動機(jī)正常工作時1s內(nèi)消耗的電能W=UIt=3V×0.3A×1s=0.9J，則1s內(nèi)有多少電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．

Answer 1

分析 （1）知道電動機(jī)正常工作時的電流和電動機(jī)的電阻，根據(jù)P=I²R求出產(chǎn)熱功率；
（2）根據(jù)W=Pt求出1s內(nèi)產(chǎn)生的熱量，電動機(jī)消耗的電能減去產(chǎn)生的熱量即為電能轉(zhuǎn)化為的機(jī)械能．

解答 解：（1）小電動機(jī)正常工作時的產(chǎn)熱功率：
P_熱=I²R=（0.3A）²×1Ω=0.09W；
（2）1s內(nèi)產(chǎn)生的熱量：
Q=P_熱t=0.09W×1s=0.09J，
由能量守恒定律得：W=W_機(jī)+Q，
則電能轉(zhuǎn)化為的機(jī)械能：
W_機(jī)=W-Q=0.9J-0.09J=0.81J．
答：（1）小電動機(jī)正常工作時的產(chǎn)熱功率為0.09W；
（2）1s內(nèi)有0.81J的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．

點(diǎn)評 本題考查了電功率和熱量的計(jì)算，要注意電動機(jī)是非純電阻用電器，消耗的電能一小部分轉(zhuǎn)化為熱量，大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．