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1、非纯电阻电路,1.综述,从能量转化的角度看，纯电阻电路是将电能全部转化为热能，即电功等于电热。例如：日常生活中的白炽灯、电炉、电饭锅等纯电阻电路工作时：W=Q,而非纯电阻电路是电流做功将电能主要转化为其他形式的能量，但还有一部分电能转化了热能，此时电功大于电热。例如：在电动机转动、电铃、蓄电池(充电)等。非纯电阻电路工作时：W Q,2.公式分析,2.1 电功 W=UIt适用于所有电路，W=I 2Rt和W=U 2t/R只适用于纯电阻电路。,2.2 电功率 P =UI适用于所有电路，P =I 2R和P =U 2/R只适用于纯电阻电路。,2.3 电热 Q =I 2Rt适用于所有电路，Q =UIt和Q
2、 = U 2t /R只适用于纯电阻电路。,3.解题思路,因此，在计算电动机电路可用以下公式。电流做功是所消耗的总能量W总=UIt；工作时所产生的热能Q=W热=I 2Rt；所转化的机械能W机W总 W热。电流做功的功率P总=UI；其发热功率P热=I 2R；转化的机械能功率P机=P总 P热。,以电动机为例，它工作时所消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分才转化为热能。,4.例题解析,例1：一个电动机的线圈电阻是4.4，当把它接在220V电压下工作10min。已知：通过线圈的电流是5A,这时电动机做功_J，线圈产生的热量是_J。,解析：电动机为非纯电阻电路，电流所做的功只能用 W=UIt=220560
3、0J=6.6105J；电流产生的热量只 能用Q=I 2Rt=524.4600J=6.6104J,4.例题解析,例2：某电动机线圈电阻为1，接在220V的直流电压下，工作电流为1A，则电动机消耗的电功率为_W；发热损耗的电功率为_ W ；转化为机械能的功率为_ W。,解析：电动机消耗的电功率为总功率 P总=UI=2201 W = 220W； 发热损耗的电功率 P热= I 2 R=121 W =1W ； 转化为机械能的功率为 P机 = P总 P热 =220W 1W = 219W,4.例题解析,例3小华准备参加玩具赛车比赛，她想通过实验挑选一只能量转换效率较高的电动机,实验时她先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，然后放手，让电动机正常转动，分别将2次实验的有关数据记录在表格中。 请问：(1)这只电动机线圈的电阻为多少？ (2)当电动机正常工作时，转化为机械能的功率是多少？ (3)该玩具电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是多少？,解析：（1）根据线圈不转动时是纯电阻电路可求出线圈电阻：R=U1/I1=0.5 （2）电动机正常工作时消耗的总的电功率： P总=U2I2=21W=2W 正常工作时发热的功率：P热=I 2R=0.5 W， 转化为机械能的功率：P机= P总P热=1.5 W （3）转化为机械能的效率：= P机/P总=75,再见！,