Question

小華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，設電池的電壓為6V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為2A，則電動機線圈電阻為    ，電動機的功率為    ；然后放手，當電動機正常轉動時，又讀出電流表的讀數為0 6A，則該玩具電動機正常轉動時1min產生的熱量為    ，將電能轉化為機械能的效率為    ．

Answer 1

【答案】分析：當電機不轉時，電機可看作純電阻，由歐姆定律可求得電阻；由功率公式可求得功率；正常轉動時，只能由焦耳定律求出熱量，由效率公式可求得機械效率．
解答：解：電機不轉時：由I=得：R===3Ω；
由焦耳定律可得轉動時發出的熱量：Q=I²Rt=（0.6A）²×3Ω×60s=64.8J
相同時間內消耗的電能為：W=UIt=6V×0.6A×60s=216J
則機械效率為：η===70%．
故答案為：3Ω，12W，64.8J，70%．
點評：在非純電阻電路中，電功W=UIt及焦耳定律Q=I²Rt分別用來求出消耗的電能和發熱量．