Question

一輛電車上的電動(dòng)機(jī)的額定電壓是110V，內(nèi)阻是4Ω，在正常行駛時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的流強(qiáng)度是5A，若不計(jì)電車內(nèi)部的摩擦等引起的能量損失，求：
（1）電車正常行駛1小時(shí)要消耗多少電能？
（2）電車正常行駛1小時(shí)消耗的電能有多少轉(zhuǎn)化為機(jī)械能？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電功率表達(dá)式P=UI，代入數(shù)據(jù)直接計(jì)算即可；
（2）根據(jù)焦耳定律，發(fā)熱功率W_熱=I²rt，代入數(shù)據(jù)計(jì)算即可；根據(jù)能量守恒定律，有W_機(jī)=W-W_熱，代入數(shù)據(jù)即可．

解答：解：（1）電機(jī)兩端電壓和電流已知，根據(jù)電功定義，得到
W=UIt=110×5×3600=1980000J
（2）根據(jù)焦耳定律得到
P_熱=I²rt=（5A）²×4Ω×3600s=360000W
根據(jù)能量守恒定律
E=W-Q=W-I²Rt=1980000-360000=1620000J
答：（1）電車正常行駛1小時(shí)要消耗360000W
（2）電車正常行駛1小時(shí)消耗的電能有1620000J轉(zhuǎn)化為機(jī)械能？

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要明確電功表達(dá)式P=UIt和發(fā)熱功率表達(dá)式W_熱=I²rt的適用范圍，同時(shí)要明確電動(dòng)機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化情況．