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換效率較高的電動機．設電池的電壓恒定不變，他先用手捏住電動機的轉軸，使其不轉動，閉合開關后讀出電流表的讀數(shù)為2A；然后放手，當電動機正常轉動時，又讀出電流表的讀數(shù)為0.6A．則該玩具電動機正常轉動時將電能轉化為機械能的效率為

70%

．

Answer 1

分析：電動機不轉動，電流表的讀數(shù)為2A，根據(jù)R=

U

I

表示出電動機電阻，當電動機正常轉動時，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，就是轉化成動能的功率，最后求出轉化成動能的功率與總功率之比就是電動機正常轉動時的效率．

解答：解：電動機的電阻：R=

U

I1

，
電動機消耗的總功率：P_總=U×I₂，
發(fā)熱功率：P_熱=

I

2 2

×

U

I1

，
轉化成動能的功率：P_動=P_總-P_熱=

I1I2-  I 2 2

I1

U，
電動機正常轉動時的效率：η=

P動

P總

=

I1-I2

I1

=

2A-0.6A

2A

=70%
故答案為：70%．

點評：本題電功率的有關運算，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．