Question

16．一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為1Ω，接在220V電源上正常工作時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是10A，求：
（1）這臺(tái)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率；
（2）這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每分鐘所產(chǎn)生的熱量；
（3）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的輸出功率；
（4）該電動(dòng)機(jī)的效率．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)W=UI求出電動(dòng)機(jī)消耗的電功率；
（2）根據(jù)Q=I²Rt求出線圈上產(chǎn)生的熱量；
（3）輸出功率等于電動(dòng)機(jī)的總功率減去熱功率；
（4）輸出功率與總功率的比值為電動(dòng)機(jī)的效率．

解答 解：（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率：
P=UI=220×10=2200W；
（2）電動(dòng)機(jī)每分鐘所產(chǎn)生的熱量為：
${Q}_{熱}={I}^{2}{rt=10}^{2}×1×60J=6000J$
（3）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的輸出功率：
${P}_{出}=P-{I}^{2}R$=2200-100×1=2100W
（4）電動(dòng)機(jī)的效率為：
η=$\frac{{P}_{出}}{P}$=$\frac{2100}{2200}×100%=95.5%$．
答：（1）這臺(tái)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率2200W；
（2）電動(dòng)機(jī)每分鐘所產(chǎn)生的熱量為6000J；
（3）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的輸出功率2100W；
（4）電動(dòng)機(jī)的效率95.5%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功公式和焦耳定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道電動(dòng)機(jī)消耗的電能減去線圈產(chǎn)生的熱量即為電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能．