Question

一台电动机正常工作时两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为3Ω，那么它的1min内产生的热量为
    J，这台电动机电能转化为机械能的效率为    %．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知线圈的电阻和通过的电流以及通电时间，根据公式Q=I²Rt可求这台电动机1min内产生的热量．
（2）已知电动机两端的电压和通过的电流，根据公式W=UIt可求电动机1min内消耗的总电能；已知线圈在1min内消耗的电能，1min内消耗的总电能减去线圈消耗的电能就是电动机利用的电能，利用的电能与消耗总电能的比值就是这台电动机的效率．
解答：解：（1）这台电动机1min内产生的热量：
Q=I²Rt=（10A）²×3Ω×60s=1.8×10⁴J；
（2）电动机消耗的总电能：
W_总=UIt=220V×10A×60s=132000J，
电动机利用的电能：W=W_总-Q=132000J-18000J=114000J，
这台电动机的效率：
η=×100%=×100%=86.4%．
故答案为：1.8×10⁴J；86.4%．
点评：本题考查电功率、产生热量、效率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能．