Question

7．在学习了电动机的相关知识后，课外活动小组的同学们在淘宝上购买了几个小电动机，拆开了其中一个小电动机，认认真真地观察和研究它的内部构造，并测得该电动机的电阻为1Ω，给这种小电动机加3V电压，电动机正常工作，通过它的电流为0.3A．求：
（1）小电动机正常工作时的产热功率；
（2）小电动机正常工作时1s内消耗的电能W=UIt=3V×0.3A×ls=0.9J，则在1s内有多少电能转化为机械能．

Answer 1

分析 （1）知道电动机正常工作时的电流和电动机的电阻，根据P=I²R求出产热功率；
（2）根据W=Pt求出1s内产生的热量，电动机消耗的电能减去产生的热量即为电能转化为的机械能．

解答 解：（1）小电动机正常工作时的产热功率：
P_热=I²R=（0.3A）²×1Ω=0.09W；
（2）1s内产生的热量：Q=P_热t=0.09W×1s=0.09J，
已知1s内电动机消耗的电能W=0.9J，
由能量守恒定律得：W=W_机+Q，
则电能转化为的机械能：W_机=W-Q=0.9J-0.09J=0.81J．
答：（1）小电动机正常工作时的产热功率为0.09W；
（2）1s内有0.81J的电能转化为机械能．

点评 本题考查了电功率和热量的计算，要注意电动机是非纯电阻用电器，消耗的电能一小部分转化为热量，大部分转化为机械能．