小明同学认为:电风扇工作时,电能转化为叶片转动的机械能和线圈发热、摩擦等产生的内能.其中转化为机械能所做的功是_____

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  • 解题思路:(1)电动机转化为机械能所做的功是有用功,转化为内能所做的功是额外功.当叶片刚好不转动时,电动机电路是纯电阻电路,根据欧姆定律求出线圈导体的电阻.

    (2)电动机不转动,说明电动机的电压低于额定电压,可向左移动滑动变阻器滑片,使变阻器分担的电压减小,使电动机的电压增大.

    (3)根据能量守恒定律求出输出功率,根据电风扇正常工作时效率等于输出功率与输入电功率之比,求出效率.

    电动机转化为机械能所做的功是有用功,转化为内能所做的功是额外功.

    (1)当叶片刚好不转动时,根据欧姆定律得,线圈导体的电阻R=

    U0

    I0.

    (2)电动机不转动,说明电动机的电压低于额定电压,可向左移动滑动变阻器滑片,使变阻器分担的电压减小,使电动机的电压增大,达到额定电压.

    (3)电风扇正常工作时,输入功率为P=UI,输出功率为P=UI-I2R

    则效率为η=

    P出

    P电=

    UI−I2R

    UI=

    UI0−IU0

    UI0

    故答案为:

    有用功,额外功

    (1)

    U0

    I0; (2)左;(3)

    UI0−IU0

    UI0.

    点评:

    本题考点: 电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.

    考点点评: 对于电动机,电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路,关键看电能如何转化,如电能全部转化为内能,其电路即为纯电阻电路.