精品文档 2016全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 PAGE1 / NUMPAGES1 非灯泡是纯电阻吗电路练习题 湖北省枣阳市兴隆二中 谢江涛 程 云 从能量转化的角度看灯泡是纯电阻吗电路昰将电能全部转化为热能，即电功等于电热例如：日常生活中的白炽灯、电炉子、电饭锅等灯泡是纯电阻吗电路工作时W=Q。而非灯泡是纯電阻吗电路是电流做功将电能主要转化为其他形式的能量但还有一部分电能转化为了热能，此时电功大于电热例如：在电动机转动、電铃、蓄电池等这些非灯泡是纯电阻吗的电路中W>Q。特别是涉及非灯泡是纯电阻吗电路的有关电功、电热、电功率和发热功率的计算学生極容易混淆。 一、公式分析 1．电功 由W=UIt根据欧姆定律I= 可推导得到W=I2Rt和 但欧姆定律公式I= 只适用于灯泡是纯电阻吗电路，所以W=IRt和W= 2 ·t只对灯泡是纯電阻吗电路适用即W=UIt适用 于所有电路，W=I2Rt和．电功率 只适用于灯泡是纯电阻吗电路 同样道理，由P=UI和I=可推导得到P=I2R和P=而P=IR和P= 2 也只适 用于灯泡是純电阻吗电路，即P=UI适用于所有电路P=I2R和P=．电热 只适用于灯泡是纯电阻吗电路。 由焦耳定律公式Q=IRt和I= 2 可推导得到Q=UIt和 Q=·t 很明显Q=UIt和 Q= ·t 只对灯泡是純电阻吗电路适用，即Q=I2Rt适用于所有电路Q=UIt和Q= ·t 只适 用于灯泡是纯电阻吗电路。 以电动机为例同学们在遇到非灯泡是纯电阻吗电路时，可牢记以下公式解答所消耗的电能和产生的热能。电动机工作时所消耗的电能大部分转化为机械能一小部分才转化为热能。因此在计算电动机电路可用以下公式。电流做功是所消耗的总能量W总=UIt；工作时所产生的热能Q=W热=IRt；所转化的机械能W机＝W总-W热＝UIt-IRt电流做功的功率P总=UI；其发热功率P热=IR；转化的机械能功率P机=P总-P热＝UI-IR。 二、例题解析 2 2 2 2 例1．解析：电动机为非灯泡是纯电阻吗电路求电流所做的功只能用W=UIt=220V×5A×600s=6.6×10 电動机是将电能转化为机械能的机器，其中只有部分能量消耗在线圈发热上是一个非灯泡是纯电阻吗电路，计算电流做功只能用W=UIt计算电熱只能用Q=I2Rt。 例2．解析：电动机消耗的电功率为总功率P总=UI=220V×1A=20W； 发热损耗的电功率 P 热 5 功率；P=已不能再用转化为机械能的功率可用电动机消耗嘚总功率减去发热损 耗的电功率即可。 例3． 解析：根据线圈不转动时是灯泡是纯电阻吗电路可求出线圈电阻：R= =0.5Ω 电动机正常工作时消耗的總的电功率：P总=U2I2=2V×1A=2W正常工作时发热的功率：P热=I2R=0.W，转化为机械能的功率：P机= P总-P热=1.W 转化为机械能的效率：η==75％ 本题是典型的灯泡是纯电阻嗎电路和非灯泡是纯电阻吗电路的结合，许多学生对电动机转动和不转动状态时的电路不知如何分析再加上题中各有2个电压值和电流值，学生在解题时更是无所适从电动机不转动时，此时电路可看作是灯泡是纯电阻吗电路电动机正常转动时是非灯泡是纯电阻吗电路。鈈管电动机转与不转它的线圈电阻我们认为是不改变的。 例4．解析：消耗的电能W总=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J 产生的热量Q热= IR t=2×0.4Ω×60s=6×104J所做的机械功W机=W总-Q热=6.6×105J－6×104J=6×105J 对于此题的第1问直接用公式W总=UIt解答，第2问用公式Q热= IR t即可但一定不能用其它公式解答，第3问中的机械能应用消耗的总的电能减去電能转化为内能的部分