Question

一台电风扇，内电阻是20 Ω，接上220 V的电压后，消耗的功率是66 W，求：

(1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流大小；

(2)电风扇工作时，转化为机械能和内能的功率以及电动机的效率；

(3)若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，此时通过电动机的电流多大？电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？

Answer 1

解析：(1)正常工作时通过电动机的电流大小

I＝＝ A＝0.3 A.

(2)转化为内能的功率

P_热＝I²r＝0.3²×20 W＝1.8 W.

转化为机械能的功率

P_机＝P－P_热＝(66－1.8) W＝64.2 W.

电动机的效率

η＝×100%＝×100%≈97.3%.

(3)当电风扇不转动时，电能全部转化为内能，电动机相当于纯电阻用电器．I′＝＝ A＝11 A，

电动机消耗的功率P′等于其发热功率P_热′，所以

P′＝P_热′＝U²/r＝(220²/20) W＝2 420 W.

此时电动机可能会被烧毁．

答案：见解析