Question

18．一个玩具电风扇与电流表串联后接在由4节干电池串联组成的电源上，闭合开关后电风扇并未工作，这时电流表的读数为5A，检查发现电风扇的叶片被卡住了．排除故障后，当电风扇的叶片正常工作时电流表的读数为1A．电风扇正常工作10min后电源消耗的化学能是3600J，电动机内部线圈产生的热量是720J．

Answer 1

分析 （1）知道一节干电池的电压为1.5V，进而知道4节干电池串联组成的电源电压，然后根据W=UIt求出电风扇正常工作消耗的电能即为电源消耗的化学能；
（2）电动机被卡住时为纯电阻用电器，根据欧姆定律的变形公式求出电动机线圈电阻，然后根据Q=I²Rt求出电动机内部线圈产生的热量．

解答 解：一节干电池的电压为1.5V，
则4节干电池串联组成的电源电压：U=1.5V×4=6V，
正常工作时间：t=10min=600s，
电风扇正常工作消耗的电能：W=UIt=6V×1A×600s=3600J，即为电源消耗的化学能．
电动机被卡住时为纯电阻用电器，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电动机的线圈电阻：
R=$\frac{U}{{I}^{′}}$=$\frac{6V}{5A}$=1.2Ω，
正常工作时，电动机内部线圈产生的热量：Q=I²Rt=（1A）²×1.2Ω×600s=720J．
故答案为：3600J；720J．

点评 本题考查了欧姆定律、电功公式、焦耳定律公式的应用，知道电动机不转时电路是纯电阻电路、正常工作时为非纯电阻用电器是解题的关键．