Question

一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，兩端的電壓為220V，通過(guò)線(xiàn)圈的電流為10A，若此線(xiàn)圈的電阻為2Ω，那么它的電功率是

 

W，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是

 

J，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率是

 

．（最后一空保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：已知電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和通過(guò)的電流，根據(jù)公式P=UI可求電動(dòng)機(jī)的電功率，
已知線(xiàn)圈的電阻和通過(guò)的電流以及通電時(shí)間，根據(jù)公式Q=I²Rt可求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量．
先根據(jù)公式P=I²R計(jì)算線(xiàn)圈消耗的功率，總功率減去線(xiàn)圈消耗的功率就是電動(dòng)機(jī)的輸出功率，輸出功率與總功率的比值就是這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率．

解答：解：電動(dòng)機(jī)的電功率P_總=UI=220V×10A=2200W，
這臺(tái)電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q=I²Rt=（10A）²×2Ω×60s=1.2×10⁴J．
線(xiàn)圈消耗的功率P_圈=I²R=（10A）²×2Ω=200W，輸出功率P_出=P_總-P_圈=2200W-200W=2000W，
這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率是η=

P出

P總

=

2000W

2200W

=90.9%．
故答案為：2200；1.2×10⁴；90.9%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電功率、產(chǎn)生熱量、輸出功率、效率等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是知道只有在純電阻電路中電能才完全轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，解題過(guò)程中還要注意單位的換算．