Question

一臺(tái)電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V的電壓后正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)它消耗的電功率是66W，求：
（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流是多少
（2）轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能的功率各是多少，電動(dòng)機(jī)的效率多大
（3）如接上電源后，扇葉被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率又各是多少．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)功率P=UI可以求得電動(dòng)機(jī)的電流的大小；
（2）由P_Q=I²r可以求得轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率的大小，再由P_機(jī)=P-P_Q可以求得轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率；
（3）當(dāng)扇葉被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)可以看做是純電阻，總的功率即為發(fā)熱的功率．

解答：解：（1）由P=UI可得
電流I=

P

U

=0.3A，
（2）線圈電阻發(fā)熱功率P_Q=I²r=1.8w，
機(jī)械功率P_機(jī)=P-P_Q=64.2W，
效率為機(jī)械功率與總功率之比為η=

P機(jī)

P

=97.3%．   
（3）當(dāng)葉片不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，作純電阻，I=

U

r

=11A，
P=UI=I²r=2420w．         
答：（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流是0.3A；
（2）轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率是64.2W，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率是1.8W，電動(dòng)機(jī)的效率為97.3%；
（3）如接上電源后，扇葉被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率都是2420w．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電功率的計(jì)算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對(duì)于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計(jì)算公式是不一樣的．