初中物理的電能的轉(zhuǎn)化知識(shí)點(diǎn)
【—電能的轉(zhuǎn)化應(yīng)用】電能的轉(zhuǎn)化的問題難倒了很多同學(xué)，所以老師整理電能的轉(zhuǎn)化知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用以供同學(xué)們練習(xí)。
電能的轉(zhuǎn)化
例1.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈兩端電壓為380V，線圈內(nèi)阻為2Ω，線圈中電流為10 A，則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作10s消耗的電能為多少?
【思路點(diǎn)撥】本題容易錯(cuò)解為：W=I2Rt =(10 A)2×2Ω ×10s=2000 J。而題目中要求計(jì)算電動(dòng)機(jī)正常工作10 s消耗的電能，由于該電路不是將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，在計(jì)算電功時(shí)不能用W=I2Rt計(jì)算，只能用W=UIt計(jì)算(w=I2Rt只是計(jì)算了電熱，這只是消耗電能的一部分)。故正確解法應(yīng)該為：W=UIt=380 V×lO A×10s=3.8×104J。
答案：3.8×104J
例2.有一臺(tái)“220 V，1OO W'’的洗衣機(jī)，由于使用不當(dāng)，造成電動(dòng)機(jī)卡死，電動(dòng)機(jī)由于溫度升高而被燒壞，已知這臺(tái)電動(dòng)機(jī)內(nèi)的線圈阻值為2 歐，則這臺(tái)洗衣機(jī)正常工作2 min消耗多少電能?電動(dòng)機(jī)被卡死時(shí)，2 min產(chǎn)生多少熱量?
【思路點(diǎn)撥】
由于電動(dòng)機(jī)正常工作功率P=100 W，
所以電流2 min做的功 ：W=Pt=1O0 W x120 s=l. 2 ×l04 J.
電動(dòng)機(jī)卡死后，電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，電路中的電流：I=U/R=220V/2Ω=110A
所以可產(chǎn)生熱量Q=I2Rt=(llO A)2 x2 Ω x 120 s=2.9 xl06 J.
答案 ： 1.2 x 104 J;2.9 x 106 J
【規(guī)律總結(jié)】
公式W=UIt是普遍適用的公式，而w=I2Rt，W=(U2/R)t只適用在電能完全轉(zhuǎn)化成熱能的情況。如果電路中還包含有電動(dòng)機(jī)、電解槽等用電器，這時(shí)電能除部分轉(zhuǎn)化為熱能外，還要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等，這時(shí)電功只能用W=UIt計(jì)算，而不能用W=I2Rt，W=(U2/R)t計(jì)算了。
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