Question

微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻一定，當(dāng)加上0.3 V的電壓時(shí)，通過(guò)的電流為0.3 A，此時(shí)電機(jī)不轉(zhuǎn).當(dāng)加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為2.0 V時(shí)，電流為0.8 A，這時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作.則吸塵器的效率為多少？

Answer 1

解析：當(dāng)加0.3 V電壓、電流為0.3 A時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，說(shuō)明電動(dòng)機(jī)無(wú)機(jī)械能輸出，它消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，此時(shí)電動(dòng)機(jī)可視為純電阻，則r=0.3/0.3 Ω=1 Ω.當(dāng)加2.0 V電壓、電流為0.8 A時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，有機(jī)械能輸出，此時(shí)的電動(dòng)機(jī)為非純電阻用電器，消耗的電能等于轉(zhuǎn)化的機(jī)械能和電熱之和.轉(zhuǎn)化的電熱“功率”根據(jù)焦耳定律可知P_熱=I₂²?r=0.64 W，消耗的電功率P_總=U₂I₂=1.6 W，所以電動(dòng)機(jī)效率為η=(P_總-P_熱）/P_總=60%.答案：60%