Question

小明家有一台电风扇，内阻为20Ω，额定电压为220V，额定功率为66W，将它接上220V的电源后，发现因扇叶被东西卡住不能转动，此时电风扇消耗的电功率和热功率各是多少？经小明修理后能正常运转，此时它的工作效率是多大？

Answer 1

分析：（1）当扇叶被卡住不能转动时，此时可以看做是纯电阻，总的功率即为发热的功率．
（2）根据功率P=UI可以求得电动机的电流的大小；由P_Q=I²r可以求得转化为内能的功率的大小，再由P_机=P-P_Q可以求得转化为机械能的功率，从而算出工作效率．

解答：解：（1）扇片被卡住时，此时可以看做是纯电阻，总的功率即为发热的功率，则有：
P热=P电=

U2

R

=

2202

20

=2.42×10³W=2.42kw  
（2）当正常工作时，干路电流为：
I=

P

U

=

66

20

=3.3A
工作效率为：
η=

P-I2R

P

=

66-3．32×20

66

=97.3%
答：（1）扇叶被东西卡住不能转动，此时电风扇消耗的电功率和发热功率均是2.42kW；
（2）正常运转，此时它的工作效率是97.3%．

点评：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．