解题思路:(1)已知线圈的电阻和通过的电流以及通电时间,根据公式Q=I2Rt可求这台电动机1min内产生的热量.
(2)已知电动机两端的电压和通过的电流,根据公式W=UIt可求电动机1min内消耗的总电能;已知线圈在1min内消耗的电能,1min内消耗的总电能减去线圈消耗的电能就是电动机利用的电能,利用的电能与消耗总电能的比值就是这台电动机的效率.
(1)这台电动机1min内产生的热量:
Q=I2Rt=(10A)2×3Ω×60s=1.8×104J;
(2)电动机消耗的总电能:
W总=UIt=220V×10A×60s=132000J,
电动机利用的电能:W=W总-Q=132000J-18000J=114000J,
这台电动机的效率:
η=[W
W总×100%=
114000J/132000J]×100%=86.4%.
故答案为:1.8×104J;86.4%.
点评:
本题考点: 焦耳定律的计算公式及其应用;能量利用效率.
考点点评: 本题考查电功率、产生热量、效率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能.