Question

物理题目如下：

有一台220V，100W的洗衣机，由于使用不当，造成电动机卡死，电动机的温度升高而被烧坏。从生产厂家得知，这种电动机内的线圈的阻值是2Ω。问：①电动机正常工作时，一分钟产生多少热量? ②电动机被卡死后，一分钟产生多少热量？

其实第一问我用的是Q=U²t /R（我们老师说并联用这个公式），但答案上用的是Q=I²Rt，为什么不能用Q=U²t /R？并且为什么我用Q=U²t /R算出的是第二问结果？

求大虾帮帮忙啊！解释详细点。。。

Answer 1

解：根据P=UI 得 I=100/220=0.45A
Q=I^2R * t =0.45^2 * 2 * 60=24.3J
(2)卡死后，220V电压、电阻2Ω 功全部在电机内部
I= U/R=220/2=110A
Q=UI * t=220*110*60=1452000J
你问为什么不能用Q=U²t /R 因为R是电机的内电阻，电机正常运转大部分是用来对外做功
电机正常工作下，他的内电阻R两端的电压不是220V，就像是干电池外接电阻为R的电阻，它的内电阻是r，r两端的电压不是干电池的电压，而是 Ur/(R+r)

Answer 2

因为Q=I²Rt不限于纯电阻电路，而Q=U²t /R仅仅适用于纯电阻电路。所以电动机用Q=I²Rt，而电动机卡死后，就相当于仅仅是一个电阻了。。。所以正常工作用Q=I²Rt，卡死后用Q=U²t /R。
纯电阻电路就是只把电能转换成内能的电路

Answer 3

可以这么理解，部分电压是用来将电能转化为机械能