Question

電動(dòng)機(jī)是根據(jù)

 

的原理制成的，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，兩端的電壓為220V，通過線圈的電流為10A，若此線圈的電阻為2Ω，那么電動(dòng)機(jī)的電功率是

 

W，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是

 

J，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率是

 

．

Answer 1

分析：（1）通電導(dǎo)體在磁場中受力原理說明電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，據(jù)此制成了電動(dòng)機(jī)；
（2）根據(jù)P=UI求出電動(dòng)機(jī)的電功率，根據(jù)焦耳定律求出這臺(tái)電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量，根據(jù)P=I²R求出熱功率，電動(dòng)機(jī)的功率減去熱功率即為獲得的機(jī)械功率，機(jī)械功率與電動(dòng)機(jī)的功率之比即為這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率．

解答：解：（1）電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)（磁場對電流的作用、通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng)）的原理制成的；
（2）電動(dòng)機(jī)的電功率：
P_{電動(dòng)機(jī)}=UI=220V×10A=2200W，
這臺(tái)電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量：
Q=I²Rt=（10A）²×2Ω×60s=1.2×10⁴J，
電動(dòng)機(jī)的熱功率：
P_電熱=I²R=（10A）²×2Ω=200W，
獲得的機(jī)械功率：
P_機(jī)械=P_{電動(dòng)機(jī)}-P_電熱=2200W-200W=2000W，
這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率：
η=

P機(jī)械

P電動(dòng)機(jī)

×100%=

2000W

2200W

×100%≈90.9%．
故答案為：通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)（磁場對電流的作用、通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng)）；2200；1.2×10⁴；90.9%．

點(diǎn)評：本題考查了電動(dòng)機(jī)的原理和電功率、電熱、效率的計(jì)算，關(guān)鍵是知道電動(dòng)機(jī)的效率等于機(jī)械功率與電動(dòng)機(jī)功率的比值．