Question

小昕準備參加玩具賽車比賽，他運用如圖所示的電路來挑選一只能量轉(zhuǎn)換效率較高的電動機．設(shè)電池的電壓恒定不變，他先用手捏住電動機的轉(zhuǎn)軸，使其不轉(zhuǎn)動，閉合開關(guān)后讀出電流表的讀數(shù)為2A；然后放手，當電動機正常轉(zhuǎn)動時，又讀出電流表的讀數(shù)為0.6A．則該玩具電動機正常轉(zhuǎn)動時的效率為    ．

Answer 1

【答案】分析：電動機不轉(zhuǎn)動，電流表的讀數(shù)為2A，根據(jù)R=表示出電動機電阻，當電動機正常轉(zhuǎn)動時，電流表的讀數(shù)為0.6A，再有電源電壓可表示出電動機消耗的總功率；根據(jù)焦耳定律表示出發(fā)熱功率，用總功率減去發(fā)熱功率，就是轉(zhuǎn)化成動能的功率，最后求出轉(zhuǎn)化成動能的功率與總功率之比就是電動機正常轉(zhuǎn)動時的效率．
解答：解：電動機的電阻：R=，
電動機消耗的總功率：P_總=U×I₂，
發(fā)熱功率：P_熱=×，
轉(zhuǎn)化成動能的功率：P_動=P_總-P_熱=，
電動機正常轉(zhuǎn)動時的效率：η====70%
故答案為：70%．
點評：本題電功率的有關(guān)運算，注意電動機不是純電阻的，求電動機的總功率必須要用P=UI來計算，發(fā)熱功率必須要用P=I²R來計算．