Question

20．一臺電風(fēng)扇通電后電流I隨時間t變化的圖象如圖所示，電流穩(wěn)定后正常工作，設(shè)它正常工作一段時間線圈產(chǎn)生的熱量為Q₁．后因機(jī)械故障葉片停止了轉(zhuǎn)動，仍通電相同時間，線圈產(chǎn)生的熱量為Q₂．忽略溫度對電阻的影響，則（　�。�

• A． Q₁=Q₂
• B． Q₁＞Q₂
• C． Q₁＜Q₂
• D． 條件不足，無法比較Q₁和Q₂的大小

Answer 1

分析 電風(fēng)扇的電動機(jī)正常工作時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，扇葉不轉(zhuǎn)時通電將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，由圖知電動機(jī)剛開始通電時的電流和正常工作電流的大小，由此根據(jù)歐姆定律和焦耳定律公式進(jìn)行分析解答．

解答 解：
題中給出的是電風(fēng)扇通電后電流I隨時間t變化的圖象，

由圖知，電流穩(wěn)定后電風(fēng)扇正常工作電流為I′，剛接入電路時電流為I，且I＞I′，
若電風(fēng)扇接入電路的電壓為U，
由歐姆定律可得，電風(fēng)扇電動機(jī)的電阻為：R=$\frac{U}{I}$，
電風(fēng)扇正常工作時t時間內(nèi)產(chǎn)生熱量：Q₁=I′²Rt=I′²（$\frac{U}{I}$）t=U$\frac{I{′}^{2}}{I}$t，
電風(fēng)扇葉片停止了轉(zhuǎn)動，仍通電相同時間，產(chǎn)生熱量：Q₂=I²Rt=I²（$\frac{U}{I}$）t=UIt，
因為I＞I′，所以$\frac{I{′}^{2}}{I}$＜I，
所以Q₁＜Q₂．
故選C．

點(diǎn)評 本題考查歐姆定律和焦耳定律公式的應(yīng)用，要注意剛開始轉(zhuǎn)動時電路中只是電動機(jī)的電阻產(chǎn)生電流，電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動時為非純電阻電路歐姆定律不適用．