Question

【題目】電動機是一種使用廣泛的動力機械，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，它主要是把電能轉(zhuǎn)化為機械能，還有一部分在線圈中以熱量的形式散失掉．現(xiàn)有一臺電動機，當電動機兩端加220V電壓時，通過電動機線圈的電流為50A．問：

（1）每分鐘該電動機消耗的電能是多少？

（2）已知電流通過導體產(chǎn)生的熱量Q=I2R t（其中I、R和t分別表示通過導體的電流、導體的電阻和通電時間），若該電動機線圈的電阻是0.4Ω，則線圈每分鐘產(chǎn)生多少熱量？

（3）這臺電動機每分鐘所做的機械功是多少？

Answer 1

【答案】（1）每分鐘該電動機消耗的電能是6.6×105J．

（2）線圈每分鐘產(chǎn)生6.0×104J的熱量．

（3）這臺電動機每分鐘所做的機械功是6.0×105J．

【解析】試題分析：（1）已知電動機兩端電壓和通過的電流、通電時間根據(jù)公式W=UIt可求消耗的電能．

（2）通電電流、通電時間和線圈電阻已知，根據(jù)Q=I2Rt可求產(chǎn)生熱量．

（3）消耗的電能減去產(chǎn)生的熱量就是電動機每分鐘所做的機械功．

解：（1）消耗的電能：W=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J．

答：每分鐘該電動機消耗的電能是6.6×105J．

（2）產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=（50A）2×0.4Ω×60s=6.0×104J．

答：線圈每分鐘產(chǎn)生6.0×104J的熱量．

（3）所做的機械功：W機=W﹣Q=6.6×105J﹣6.0×104J=6.0×105J．

答：這臺電動機每分鐘所做的機械功是6.0×105J．