Question

有一台电动机，额定电压是220V，正常工作电流是25A，内部线圈电阻是0.4Ω．求：该电动机正常工作时线圈的热功率．
某同学求解如下：
（1）线圈的热功率为
P===1.21×10⁵ W
①请指出该同学的错误（说明理由）
②请作正确解答：
（2）电动机接通正常工作电源，若其转动轴被卡住而不能转动，则电动机很容易烧毁．试说明理由．

Answer 1

解：（1）①此题热功率不应当用P=计算．
因为，电阻两端电压并不是220V，而是U_R=25A×0.4Ω=10V．
②线圈的热功率为P=I²R=（25A）²×0.4Ω=250W．
答：线圈的热功率为250W．
（2）转动轴被卡住不转时，电流做的功全部转化为电热（其发热功率正如题中某同学错解的那样），电热功率很大，温度很高，所以容易烧毁．
分析：（1）①对于电动机来说是非纯电阻用电器，其消耗的电能大多数转化为机械能，少部分转化为内能，所以线圈两端的电压不可能是电源的电压；
②根据P=I²R求出线圈的热功率．
（2）电动机接通正常工作电源，若其转动轴被卡住而不能转动时消耗的电能全部转化为电热，温度非常高，会烧坏点击，据此进行解答．
点评：本题考查了电功率公式的灵活应用，关键是了解电流通过电动机做功特点（消耗的电能大多数转化为机械能，少部分转化为内能）．