非純電阻電路功和功率的計算

非純電阻電路功和功率的計算第1頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四電路電功和電功率的計算公式電功計算公式:W=UIt=Pt =I2Rt=U2t/R電功率計算公式:P=UI=W/t =I2R=U2/R焦耳定律:Q=I2Rt歐姆定律:I=U/R第2頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四歐姆定律的適用范圍歐姆定律僅在純電阻電路（電能僅僅轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）中適用。對于轉(zhuǎn)化成機械能的電路，歐姆定律不適用。第3頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四非純電阻純電阻第4頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四（2011·杭州）在計算電動機工作時所消耗的電功率時，小杰和小施產(chǎn)生了不同意見。小杰利用公式P=IU

計算電動機所消耗的電功率，小施利用P=I2R

來計算電動機所消耗的電功率。（已知：電動機線圈電阻為R，電動機工作時兩端的電壓為U，通過電動機的電流強度為I）（1）請你判斷這兩位同學(xué)計算電動機所消耗的電功率的方法是否正確，并說明理由。第5頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四任何元件都相當(dāng)于串連著一個內(nèi)阻MIIRU第6頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四熱功任何元件都相當(dāng)于串連著一個內(nèi)阻MII2RtUIt機械功總功第7頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四W電 = W機械

+ QI2RtFsUIt輸入 = 輸出 + 廢物總功 = 有用 + 無用第8頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四在非純電阻電路

哪些公式可以用電功，電功率的定義式W=UIt P=UI焦耳定律（計算熱量/內(nèi)能/熱功/熱功率）Q=I2Rt P熱=I2R機械功/功率（根據(jù)能量轉(zhuǎn)化）W機械=UIt-I2Rt P機械=UI-I2R第9頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四中考命題方向題型：填空題 小計算題考點： 公式的選擇和計算 公式的變形及解方程

“電動機不轉(zhuǎn)”類問題 電路中的綜合分析類問題第10頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四（2007?包頭）把一臺電動機接入電壓為220V的電路中，通過電動機的電流為5A，電動機線圈的電阻為2Ω，1min通過線圈的電流產(chǎn)生的熱量為（）A．1452JB．3000JC．6600JD．50JB第11頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四（2011·杭州）在計算電動機工作時所消耗的電功率時，小杰和小施產(chǎn)生了不同意見。小杰利用公式P=IU

計算電動機所消耗的電功率，小施利用P=I2R

來計算電動機所消耗的電功率。（已知：電動機線圈電阻為R，電動機工作時兩端的電壓為U，通過電動機的電流強度為I）（1）請你判斷這兩位同學(xué)計算電動機所消耗的電功率的方法是否正確，并說明理由。（2）求這臺電動機在時間t內(nèi)，電動機線圈產(chǎn)生的熱量。（3）求電動機在時間t內(nèi)所做的機械功。第12頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四某電動機的額定電壓是220V,它正常工作時的電流為1.5A,電動機線圈電阻為4Ω,若此電動機工作300s,那么它所消耗的電能及產(chǎn)生的熱量分別是?第13頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四電動機工作時兩端電壓為U，電流為I，電動機線圈的電阻為R，則該電動機工作時輸出的最大機械功率為（）A．UIB．I2RC．UI-I2RD．UI+I2Rc第14頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四（2005·杭州）某同學(xué)對錄音機中的小電動機用如圖電路進行實驗研究。閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為0.40V時，電流表的示數(shù)為0.20A，此時電動機未轉(zhuǎn)動。當(dāng)電壓的示數(shù)為2.0V時，電流表的示數(shù)為0.30A，此時電動機勻速轉(zhuǎn)動，求：（1）電動機線圈的電阻；（2）電動機轉(zhuǎn)動時消耗的電功率；（3）電動機轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的機械功率。“電動機不轉(zhuǎn)”第15頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四若一臺玩具電動機接在6V的電源兩端，使其正常轉(zhuǎn)動時，通過電動機中的電流為0.3A；短暫地卡住電動機轉(zhuǎn)軸，使其不能轉(zhuǎn)動，通過電動機中的電流為3A。則這臺電動機線圈的電阻為_____，正常轉(zhuǎn)動時的熱功率是_____。第16頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四電動機卡住問題怎么算不轉(zhuǎn)純電阻電路：R=U/IQ=I2Rt P熱=I2RW機械=UIt-I2Rt P機械=UI-I2R（這里U和I用正常工作時的數(shù)據(jù)）第17頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四小明同學(xué)的玩具電動車上，有一微型直流電動機，小明將它接在圖示的電路中，閉合開關(guān)后，移動變阻器的滑動片P。(1)當(dāng)V示數(shù)為0.3V時，電動機不轉(zhuǎn)動，此時A示數(shù)為0.6A。電動機線圈的電阻是多大？(2)當(dāng)V示數(shù)為3V時，電動機正常轉(zhuǎn)動，此時A示數(shù)為1A。求電動機的發(fā)熱功率及對外做功的機械功率。第18頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四用手按住玩具電動機的轉(zhuǎn)子，不讓它轉(zhuǎn)動，這時與電動機并聯(lián)的電壓表讀數(shù)為3V，與電動機串聯(lián)的電流表讀數(shù)為6A．松手后，電動機正常轉(zhuǎn)動，此時電流表讀數(shù)為1A．這臺電動機正常轉(zhuǎn)動時，每秒鐘有____J的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能．第19頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四一個實驗用的電動機與電流表串聯(lián)后接在6V直流穩(wěn)壓電源上,閉合開關(guān)后電動機并沒有轉(zhuǎn)動,這時電流表的讀數(shù)為5A,檢查發(fā)現(xiàn)電動機軸上的齒輪被卡住了，排除故障后，讓電動機帶動輕負載轉(zhuǎn)動，這時電流表的讀數(shù)為1A，由此可以算出，此時電能做機械功的功率為多少W？第20頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四小明同學(xué)的玩具電動車上，有一微型直流電動機，從消耗電能方面看，其內(nèi)部可等效為如圖所示電路．當(dāng)電動機不轉(zhuǎn)時，相當(dāng)于開關(guān)S置于“1”；當(dāng)電動機正常工作時，相當(dāng)于開關(guān)S置于“2”．電阻R1為線圈電阻，它的功率為發(fā)熱功率；電動機對外做功的功率可用M的功率代替．M第21頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四（1）當(dāng)給它加O.3V電壓時，電動機不轉(zhuǎn)，電路中的電流為0.3A，求電阻R1的阻值．（2）當(dāng)給它加3V電壓時，電動機轉(zhuǎn)動，電路中的電流為0.4A，求電動機的發(fā)熱功率及對外做功的功率．（3）當(dāng)給它加3V電壓而電動機被卡?。姍C不轉(zhuǎn)）時，求發(fā)熱功率．（4）比較（2）、（3）兩個發(fā)熱功率，你認為電動機正常工作時若被卡住，對電動機會產(chǎn)生什么危害？產(chǎn)熱急劇上升,電動機燒毀第22頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四電功=熱功+機械功如圖是直流電動機提升重物的示意圖和電動機工作時的能量轉(zhuǎn)化情況．電源電壓為110V且保持不變，電路中的電流是5A，重500N的物體在電動機帶動下以0.9m/s的速度勻速上升，不計各處摩擦，則1min里電動機產(chǎn)生的內(nèi)能為____J，電動機線圈的電阻是____?第23頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四一臺直流電動機電樞電阻為1.0Ω,在12Ｖ電壓下其輸出功率為20Ｗ,這時電動機的輸入功率為多少?第24頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四電能在電路中的各種轉(zhuǎn)化電能內(nèi)能機械能化學(xué)能光能（電磁波）LED發(fā)光二極管電解水電動機電阻絲歐姆定律I=U/R光能內(nèi)能微波爐第25頁，共27頁，