Question

1．如圖所示，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電動機不能轉動，此時電壓表示數(shù)為0.1V，電流表示數(shù)為0.4A調節(jié)滑動變阻器，使得電動機正常轉動，此時流過電壓表示數(shù)為2V，電流表示數(shù)為1A則該電動機線圈的電阻是0.25Ω，電動機正常轉動時的輸出機械功率為1.75W，此時該電動機的效率是87.5%．

Answer 1

分析 （1）電動機不能轉動時是純電阻用電器，根據(jù)歐姆定律求出電動機線圈的電阻；
（2）電動機正常轉動時是非純電阻用電器，根據(jù)P=UI求出消耗的電功率，根據(jù)P=I2R求出發(fā)熱功率，兩者的差值即為輸出機械功率，輸出機械功率與消耗電功率的比值即為該電動機的效率．

解答 解：（1）電動機不轉動時為純電阻用電器，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電動機線圈的電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.1V}{0.4A}$=0.25Ω；
（2）電動機消耗的電功率：
P_電=U′I′=2V×1A=2W，
線圈電阻的發(fā)熱功率：
P_熱=（I′）²R=（1A）²×0.25Ω=0.25W，
電動機輸出的機械功率：
P_機械=P_電-P_熱=2W-0.25W=1.75W，
該電動機的效率：
η=$\frac{{P}_{機械}}{{P}_{電}}$×100%=$\frac{1.75W}{2W}$×100%=87.5%．
故答案為：0.25；1.75；87.5%．

點評 對于非純電阻電路，歐姆定律不可用，電功和電熱也是不相等的，但當電動機被卡住時可以當成純電阻處理．