小明同学认为：电风扇工作时，电能转化为叶片转动的机械能和线圈发热、摩擦等产生的内能．其中转化为机械能所做的功是______，转化为内能所做的功是_____

小明同学认为：电风扇工作时，电能转化为叶片转动的机械能和线圈发热、摩擦等产生的内能．其中转化为机械能所做的功是，转化为内能所做的功是．（选填“有用功”或“额

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 闭合电路欧姆定律/2022-12-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

小明同学认为：电风扇工作时，电能转化为叶片转动的机械能和线圈发热、摩擦等产生的内能．其中转化为机械能所做的功是______，转化为内能所做的功是______．（选填“有用功”或“额外功”）为了粗略探测电风扇正常工作的电能转化效率，小明用一个铭牌上标有额定电压为U，但其它字迹不清的小型直流电风扇来进行实验，实验设计如下：
（1）按如图所示连接好电路（图中为电风扇），闭合开关，叶片转动，移动变阻器滑片至某一位置时，叶片刚好不转动，读出此时电压表和电流表的示数分别为U₀、I₀，则线圈导体的电阻为______；
（2）向______ （选填“左”或“右”）移动变阻器滑片，使电压表示数为额定电压U，读出此时电流表的示数为I；
（3）若忽略摩擦，只考虑线圈发热损耗，请你写出电风扇正常工作时电能转化效率η的表达式（用测出的已知量表示）．

◎ 答案

电动机转化为机械能所做的功是有用功，转化为内能所做的功是额外功．
（1）当叶片刚好不转动时，根据欧姆定律得，线圈导体的电阻R=

．
（2）电动机不转动，说明电动机的电压低于额定电压，可向左移动滑动变阻器滑片，使变阻器分担的电压减小，使电动机的电压增大，达到额定电压．
（3）电风扇正常工作时，输入功率为P_电=UI，输出功率为P_出=UI-I²R
则效率为η=

P出

P电

UI-I2R

UI0-IU0

UI0

故答案为：
有用功，额外功
（1）

；（2）左；（3）

UI0-IU0

UI0

．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“小明同学认为：电风扇工作时，电能转化为叶片转动的机械能和线圈发热、摩擦等产生的内能．其中转化为机械能所做的功是______，转化为内能所做的功是______．（选填“有用功”或“额…”主要考查了你对【电功】，【电功率】，【闭合电路欧姆定律】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。