Question

6．理發(fā)用的電吹風(fēng)機中有電動機和電熱絲，電動機帶動風(fēng)葉轉(zhuǎn)動，電熱絲給空氣加熱，得到熱吹干．設(shè)電動機線圈電阻為R₁=4Ω，它與電熱絲電阻值R₂=40Ω串聯(lián)后接到直流電源上，正常吹風(fēng)機兩端電壓為U=220V，電流為I=4.5A．
求（1）電動機的效率；
（2）若電動機被卡住，電吹風(fēng)機的總發(fā)熱功率多大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)功率公式求出電吹風(fēng)的總功率及熱功率，再由能量關(guān)系可求出對應(yīng)的輸出功率；
（2）若電吹風(fēng)被卡住，即可視為純電阻電路，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求得熱功率．

解答 解：（1）電吹風(fēng)正常工作時總功率為：P=UI=220×4.5=990W；
內(nèi)阻及電熱絲的熱功率為：P₁=I²（R₁+R₂）=4.5²×（4+40）=891W；
則電動機的輸出功率為：P_出=P-P₁=990-891=99W；
則電動機的效率為：η=$\frac{{P}_{出}}{P}$=$\frac{99}{990}×100%$=10%；
（2）若電動機被卡住，則由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得總發(fā)熱功率為：
P′=$\frac{22{0}^{2}}{4+40}$=1100W；
答：（1）電動機的效率為10%；
（2）若電動機被卡住，電吹風(fēng)機的總發(fā)熱功率為1100W．

點評 在計算電功率的公式中，總功率用P=IU來計算，發(fā)熱的功率用P=I²R來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結(jié)果是一樣的，但對于電動機等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發(fā)熱的功率，這兩個的計算結(jié)果是不一樣的．