Question

10．一臺(tái)電風(fēng)扇的額定功率是60W，內(nèi)電阻為2Ω，當(dāng)它接在220V的電壓下正常運(yùn)轉(zhuǎn)，求：
（1）電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)它的電流強(qiáng)度多大？
（2）電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)械功率是多少？
（3）若接上電源后，風(fēng)扇被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)通過(guò)它的電流強(qiáng)度多大？電風(fēng)扇實(shí)際消耗的電功率多大？此時(shí)可能會(huì)發(fā)生什么問(wèn)題？

Answer 1

分析 （1）由功率公式P=UI可求得通過(guò)它的電流；
（2）由W=Pt及能量守恒可求得轉(zhuǎn)化的能量；
（3）若電風(fēng)扇不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以看作純電阻電路；由功率公式可求得實(shí)際功率．

解答 解：（1）由P=UI得：
I=$\frac{P}{U}=\frac{60}{220}A=\frac{3}{11}A$
（2）電風(fēng)扇內(nèi)阻上的發(fā)熱功率：
P_熱=I²R=（$\frac{3}{11}$）²×2=$\frac{18}{121}$W≈0.15W    
根據(jù)能量守恒定律得：
P_機(jī)=P_額-P_熱=60-0.15=59.85W
（3）電風(fēng)扇不轉(zhuǎn)時(shí)，由歐姆定律可知：I′=$\frac{U}{R}$=$\frac{\frac{220}{2}}{\;}$=110A；
實(shí)際功率P′=$\frac{{U}^{2}}{R}=\frac{22{0}^{2}}{2}$=24200W；
電風(fēng)扇會(huì)被燒壞；
答：（1）通過(guò)的電流為0.27A；
（2）轉(zhuǎn)化的機(jī)械能為59.85J；
（3）通過(guò)的電流為110A；實(shí)際功率為24200W；電風(fēng)扇會(huì)被燒壞．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電動(dòng)機(jī)的功率問(wèn)題，要注意風(fēng)扇被卡住時(shí)才能應(yīng)用歐姆定律求解，同時(shí)要注意功率公式的應(yīng)用．