Question

现在电动自行车、电动汽车逐渐普及，它们都采用电动机来获得动力．某直流电动机的铭牌上标有“220V 5.5kW”

Answer 1

解题思路：（1）由P=[W/t]求出电动机消耗的电能；

（2）由电功率的公式P=UI求出电动机正常工作时的电流，然后由焦耳定律Q=I²Rt公式求出线圈产生的热量；

（3）电动机被卡住，电路电流很大，线圈发热功率较大，会损坏电机．

（1）∵P=[W/t]

∴电动机消耗的电能W=Pt=5.5kW×1h=5.5kW•h

（2）∵P=UI

∴电动机正常工作时的电流为I=[P/U]=[5500W/220V]=25A，

线圈产生的热量Q=I²Rt=（25A）²×0.4Ω×3600s=9×10⁵J．

（3）线圈卡住无法转动，电能无法转化为机械能．消耗的电能全部转化为内能，因此产生大量的热，温度迅速升高．

答：（1）该电动机正常工作1h，消耗5.5kW•h的电能；

（2）电动机线圈产生9×10⁵J热量；

（3）线圈卡住无法转动，电能无法转化为机械能．消耗的电能全部转化为内能，因此产生大量的热，温度迅速升高．

点评：

本题考点： 电功率与电能、时间的关系；焦耳定律的计算公式及其应用．

考点点评： 电动机是非纯电阻电路，线圈产生的热量小于电动机正常工作时消耗的总电能．