Question

某同學(xué)根據(jù)如圖所示電路進行實驗:先用夾子夾住電動機轉(zhuǎn)抽使其不能轉(zhuǎn)動，閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器滑片，記下電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)， 后松開夾子，使電動機轉(zhuǎn)抽轉(zhuǎn)動，移動滑動變阻器滑片，記下電 壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)。數(shù)據(jù)記錄如下：利用上表數(shù)據(jù)計算和分析：

（1）電動機不轉(zhuǎn)動時，通電10s，電動機所做的電功W1和所產(chǎn)生的熱量Q1。

（2）電動機轉(zhuǎn)動時，通電10s，電動機所做的電功W2和所產(chǎn)生的熱量Q2。

（3）試比較W1和Q1的大小關(guān)系以及W2和Q2的大小關(guān)系，并分析其原因。

Answer 1

（1）W₁=U₁I₁t1=0.2VX0.2AX10s=0.4J;

r=U1/I1=0.2V/0.2ª=1Ω

Q₁=I²rt1=（0.2 A）²X1ΩX10s=0.4J

      (2)W₂=U₂I₂t₂=3.0VX1.2AX10s=36J ; Q₂=I₂²rt=(1.2 A )²X1ΩX10 s =14.4J

(3)W1=Q1 ; W2>Q2 電動機卡住了是純電阻電路，電能全部轉(zhuǎn)化成電熱所以W1=Q1

電動機轉(zhuǎn)動時是非純電阻電路，電能部分轉(zhuǎn)化成電熱，大部分轉(zhuǎn)化成機械能，所以 W2> Q 2

（1）W₁=U₁I₁t=0.2V×0.2A×10s=0.4J        

R=U₁/I₁=0.2V/0.2A=1

Q₁=I₁²Rt=0.4J

（2）W₂=U₂I₂t=3.0V×1.2A×10s=36J         

Q₂=I₂²Rt=14.4J

（3）W₁=Q₁   因為電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

W₂>Q₂  因為電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能一部分轉(zhuǎn)化為機械能