非純電阻電路功和功率的計(jì)算

1、非純電阻電路功和功率的計(jì)算非純電阻電路功和功率的計(jì)算電路電功和電功率的計(jì)算公式電路電功和電功率的計(jì)算公式 電功計(jì)算公式電功計(jì)算公式: : W=UIt=PtW=UIt=Pt=I=I2 2Rt=URt=U2 2t/Rt/R 電功率計(jì)算公式電功率計(jì)算公式: : P=UI=W/tP=UI=W/t=I=I2 2R=UR=U2 2/R/R 焦耳定律焦耳定律: : Q=IQ=I2 2RtRt 歐姆定律歐姆定律: : I=U/RI=U/R歐姆定律的適用范圍歐姆定律僅在歐姆定律僅在純電阻電路純電阻電路（電能（電能僅僅轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）中適用。僅僅轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）中適用。對于轉(zhuǎn)化成對于轉(zhuǎn)化成機(jī)械能機(jī)械能的電路，的電路，歐姆

2、定律不適用歐姆定律不適用。非純電阻非純電阻純電阻 （20112011杭州）在計(jì)算電動(dòng)機(jī)工作時(shí)所消耗杭州）在計(jì)算電動(dòng)機(jī)工作時(shí)所消耗的電功率時(shí)，小杰和小施產(chǎn)生了不同意見的電功率時(shí)，小杰和小施產(chǎn)生了不同意見。小杰利用公式。小杰利用公式 P=IUP=IU 計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功率，小施利用的電功率，小施利用 P=IP=I2 2R R 來計(jì)算電動(dòng)機(jī)來計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功率。（已知：電動(dòng)機(jī)線圈電所消耗的電功率。（已知：電動(dòng)機(jī)線圈電阻為阻為 R R ，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端的電壓為，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端的電壓為 U U ，通過電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為，通過電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為 I I ）（1 1）請你判斷這

3、兩位同學(xué)計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗）請你判斷這兩位同學(xué)計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功率的方法是否正確，并說明理由。的電功率的方法是否正確，并說明理由。任何元件都相當(dāng)于串連著一個(gè)內(nèi)阻任何元件都相當(dāng)于串連著一個(gè)內(nèi)阻MI IIRIRU U熱功熱功任何元件都相當(dāng)于串連著一個(gè)內(nèi)阻任何元件都相當(dāng)于串連著一個(gè)內(nèi)阻MI II I2 2RtRtUItUIt機(jī)械功機(jī)械功總功總功W電= W機(jī)械+ QI2RtFsUIt輸入輸入 = =輸出輸出 + +廢物廢物總功總功 = =有用有用 + +無用無用在非純電阻電路在非純電阻電路哪些公式可以用哪些公式可以用 電功，電功率的定義式電功，電功率的定義式 W=UItW=UItP=UIP=UI 焦

4、耳定律（計(jì)算熱量焦耳定律（計(jì)算熱量/ /內(nèi)能內(nèi)能/ /熱功熱功/ /熱功率）熱功率） Q=IQ=I2 2RtRtP P熱熱=I=I2 2R R 機(jī)械功機(jī)械功/ /功率（根據(jù)能量轉(zhuǎn)化）功率（根據(jù)能量轉(zhuǎn)化） W W機(jī)械機(jī)械=UIt-I=UIt-I2 2RtRtP P機(jī)械機(jī)械=UI-I=UI-I2 2R R中考命題方向中考命題方向 題型：填空題題型：填空題小計(jì)算題小計(jì)算題 考點(diǎn)：考點(diǎn)： 公式的選擇和計(jì)算公式的選擇和計(jì)算公式的變形及解方程公式的變形及解方程“電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)”類問題類問題電路中的綜合分析類問題電路中的綜合分析類問題 （20072007包頭）把一臺(tái)電動(dòng)機(jī)接入電壓為包頭）把一臺(tái)電動(dòng)機(jī)接

5、入電壓為220V220V的電路中，通過電動(dòng)機(jī)的電流為的電路中，通過電動(dòng)機(jī)的電流為5A5A，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為22，1min1min通過線圈的通過線圈的電流產(chǎn)生的電流產(chǎn)生的熱量熱量為（）為（）A1452JB3000JC6600JD50JB （20112011杭州）在計(jì)算電動(dòng)機(jī)工作時(shí)所消耗的電功杭州）在計(jì)算電動(dòng)機(jī)工作時(shí)所消耗的電功率時(shí)，小杰和小施產(chǎn)生了不同意見。小杰利用公率時(shí)，小杰和小施產(chǎn)生了不同意見。小杰利用公式式 P=IUP=IU 計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功率，小施利用計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功率，小施利用 P=IP=I2 2R R 來計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功率。（已知：來計(jì)算電動(dòng)機(jī)所

6、消耗的電功率。（已知：電動(dòng)機(jī)線圈電阻為電動(dòng)機(jī)線圈電阻為 R R ，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端的電壓，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端的電壓為為 U U ，通過電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為，通過電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為 I I ）（1 1）請你判斷這兩位同學(xué)計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的）請你判斷這兩位同學(xué)計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功電功率率的方法是否正確，并說明理由。的方法是否正確，并說明理由。（2 2）求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)在時(shí)間）求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)在時(shí)間t t內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量熱量。（3 3）求電動(dòng)機(jī)在時(shí)間）求電動(dòng)機(jī)在時(shí)間t t內(nèi)所做的內(nèi)所做的機(jī)械功機(jī)械功。 某電動(dòng)機(jī)的額定電壓是某電動(dòng)機(jī)的額定電壓是220V,220V,它正常工作時(shí)它正常工

7、作時(shí)的電流為的電流為1.5A,1.5A,電動(dòng)機(jī)線圈電阻為電動(dòng)機(jī)線圈電阻為4 4, ,若此若此電動(dòng)機(jī)工作電動(dòng)機(jī)工作300s,300s,那么它所消耗的那么它所消耗的電能電能及產(chǎn)及產(chǎn)生的生的熱量熱量分別是分別是? ? 電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端電壓為電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端電壓為U U，電流為，電流為I I，電，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R R，則該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸，則該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的最大出的最大機(jī)械功率機(jī)械功率為（）為（）A AUI BUI BI I2 2R CR CUI-IUI-I2 2R DR DUI+IUI+I2 2R R c（20052005杭州）某同學(xué)對錄音機(jī)中的小電動(dòng)機(jī)用如圖杭州）某同學(xué)對錄音

8、機(jī)中的小電動(dòng)機(jī)用如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片的滑片 ，當(dāng)電壓表的示數(shù)為，當(dāng)電壓表的示數(shù)為 0.40 V 0.40 V 時(shí)，電流時(shí)，電流表的示數(shù)為表的示數(shù)為 0.20 A 0.20 A ，此時(shí)電動(dòng)機(jī)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)未轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)。當(dāng)電壓的示數(shù)為電壓的示數(shù)為 2.0 V 2.0 V 時(shí)，電流表的示數(shù)為時(shí)，電流表的示數(shù)為 0.30 A 0.30 A ，此時(shí)電動(dòng)機(jī)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求：，求：（ 1 1 ）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻；）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻；（ 2 2 ）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)消耗的電功率；）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)消耗的電功率；（ 3 3 ）電動(dòng)

9、機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械功率。）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械功率。“電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)” 若一臺(tái)玩具電動(dòng)機(jī)接在若一臺(tái)玩具電動(dòng)機(jī)接在6V6V的電源兩端，使的電源兩端，使其其正常轉(zhuǎn)動(dòng)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)中的電流為時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)中的電流為0.3A0.3A；短暫地；短暫地卡住卡住電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸，使其不能電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸，使其不能轉(zhuǎn)動(dòng)，通過電動(dòng)機(jī)中的電流為轉(zhuǎn)動(dòng)，通過電動(dòng)機(jī)中的電流為3A3A。則這臺(tái)。則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為 _，正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的熱功率是的熱功率是 _ _ 。電動(dòng)機(jī)卡住問題怎么算電動(dòng)機(jī)卡住問題怎么算不轉(zhuǎn)不轉(zhuǎn)純電阻電路：純電阻電路：R=U/IQ=IQ=I2 2RtRtP P熱熱=I=

10、I2 2R RW W機(jī)械機(jī)械=UIt-I=UIt-I2 2RtRt P P機(jī)械機(jī)械=UI-I=UI-I2 2R R（這里（這里U U和和I I用正用正常工作時(shí)的數(shù)據(jù)）常工作時(shí)的數(shù)據(jù)） 小明同學(xué)的玩具電動(dòng)車上，有一微型小明同學(xué)的玩具電動(dòng)車上，有一微型直流電動(dòng)機(jī)，小明將它接在圖示的電路直流電動(dòng)機(jī)，小明將它接在圖示的電路中，閉合開關(guān)后，移動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片中，閉合開關(guān)后，移動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P P。(1)(1)當(dāng)當(dāng)V V示數(shù)為示數(shù)為0.3V0.3V時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)A A示數(shù)示數(shù)為為0.6A0.6A。電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是多大？。電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是多大？(2)(2)當(dāng)當(dāng)V V示數(shù)為

11、示數(shù)為3V3V時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)A A示數(shù)示數(shù)為為1 1A A。求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率及對外做功的機(jī)械功。求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率及對外做功的機(jī)械功率。率。 用手按住玩具電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，不讓它轉(zhuǎn)動(dòng)用手按住玩具電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，不讓它轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)的電壓表讀數(shù)為，這時(shí)與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)的電壓表讀數(shù)為3V3V，與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)的電流表讀數(shù)為與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)的電流表讀數(shù)為6A6A松手后松手后，電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電流表讀數(shù)為，電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電流表讀數(shù)為1A1A這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每秒鐘有這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每秒鐘有_J_J的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能 一個(gè)實(shí)驗(yàn)用的電動(dòng)機(jī)與電

12、流表串聯(lián)后接在一個(gè)實(shí)驗(yàn)用的電動(dòng)機(jī)與電流表串聯(lián)后接在6V6V直流穩(wěn)壓電源上直流穩(wěn)壓電源上, ,閉合開關(guān)后電動(dòng)機(jī)并沒閉合開關(guān)后電動(dòng)機(jī)并沒有轉(zhuǎn)動(dòng)有轉(zhuǎn)動(dòng), ,這時(shí)電流表的讀數(shù)為這時(shí)電流表的讀數(shù)為5A,5A,檢查發(fā)現(xiàn)檢查發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)軸上的齒輪被卡住了，排除故障后電動(dòng)機(jī)軸上的齒輪被卡住了，排除故障后，讓電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輕負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流表，讓電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輕負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流表的讀數(shù)為的讀數(shù)為1A1A，由此可以算出，此時(shí)電能做，由此可以算出，此時(shí)電能做機(jī)械功的功率為多少機(jī)械功的功率為多少W W？ 小明同學(xué)的玩具電動(dòng)車上，有一微型直流小明同學(xué)的玩具電動(dòng)車上，有一微型直流電動(dòng)機(jī)，從消耗電能方面看，其內(nèi)部可等電動(dòng)機(jī)，從消

13、耗電能方面看，其內(nèi)部可等效為如圖所示電路當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，相效為如圖所示電路當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于開關(guān)當(dāng)于開關(guān)S S置于置于“1”“1”；當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作；當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，相當(dāng)于開關(guān)時(shí)，相當(dāng)于開關(guān)S S置于置于“2”“2”電阻電阻R1R1為線為線圈電阻，它的功率為發(fā)熱功率；電動(dòng)機(jī)對圈電阻，它的功率為發(fā)熱功率；電動(dòng)機(jī)對外做功的功率可用外做功的功率可用M M的功率代替的功率代替MM（1 1）當(dāng)給它加）當(dāng)給它加O.3VO.3V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，電路中電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，電路中的電流為的電流為0.3A0.3A，求電阻，求電阻R1R1的阻值的阻值（2 2）當(dāng)給它加）當(dāng)給它加3V3V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)

14、，電路中的電電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電路中的電流為流為0.4A0.4A，求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率及對外做功的功，求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率及對外做功的功率率（3 3）當(dāng)給它加）當(dāng)給它加3V3V電壓而電動(dòng)機(jī)被卡住（電機(jī)不轉(zhuǎn)）電壓而電動(dòng)機(jī)被卡住（電機(jī)不轉(zhuǎn)）時(shí)，求發(fā)熱功率時(shí)，求發(fā)熱功率（4 4）比較（）比較（2 2）、（）、（3 3）兩個(gè)發(fā)熱功率，你認(rèn)為電動(dòng)）兩個(gè)發(fā)熱功率，你認(rèn)為電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)若被卡住，對電動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生什么危機(jī)正常工作時(shí)若被卡住，對電動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生什么危害？害？產(chǎn)熱急劇上升產(chǎn)熱急劇上升,電動(dòng)機(jī)燒毀電動(dòng)機(jī)燒毀電功電功=熱功熱功+機(jī)械功機(jī)械功 如圖是直流電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖和電如圖是直流電動(dòng)機(jī)提升重物的示意

15、圖和電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況電源電壓為動(dòng)機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況電源電壓為110V110V且保持不變，電路中的電流是且保持不變，電路中的電流是5A5A，重，重500N500N的物體在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以的物體在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以0.9m/s0.9m/s的速的速度勻速上升，不計(jì)各處摩擦，則度勻速上升，不計(jì)各處摩擦，則1min1min里電里電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的內(nèi)能為動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的內(nèi)能為_J_J，電動(dòng)機(jī)線圈的電，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是阻是_ 一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)電樞電阻為一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)電樞電阻為 1.0 1.0 , ,在在 12 12電壓下其輸出功率為電壓下其輸出功率為 2 0 2 0 , ,這時(shí)電動(dòng)這時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸入功率為多少機(jī)的輸入功率為多少 ? ? 電能在電路中的