Question

14．电动玩具车使用的电动机，若把它接入4节新干电池为电源的电路中，电动机正常工作，测得此时流过电动机的电流是0.6A，该电动机线圈的电阻是2Ω，那么该电动机的输出功率（即有用功率）为2.88 W，电动机正常工作时的效率为80%．

Answer 1

分析 由P=UI计算输入功率，由P=I²R计算产生热的功率，输出功率等于输入和产生热量功率的差，效率等于输出与输入功率的百分比．

解答 解：
电动机工作时，消耗的电能转化为机械能和内能，
四节新干电池的电源电压为6V，所以输入功率：
P_输入=UI=6V×0.6A=3.6W；
正常工作时产生热量的功率：
P_热=I²R=（0.6A）²×2Ω=0.72W，
所以输出的功率：
P_输出=P_输入-P_热=3.6W-0.72W=2.88W，
所以电动机正常工作的效率：
η=$\frac{{P}_{输出}t}{{P}_{输入}t}$×100%=$\frac{{P}_{输出}}{{P}_{输入}}$×100%=$\frac{2.88W}{3.6W}$×100%=80%．
故答案为：2.88；80%．

点评 电动机转动时，电能转化为机械能和内能，消耗的电能可由W=UIt求得，而产生的热能由焦耳定律求得；同时注意当电动机不转动时，可以看作纯电阻处理．