电动机的效率与哪些因素有关（电学中的效率之三）

今天我们来看第三种效率，也是最容易弄错的一种效率即电动机的效率。我们先来看电动机的效率的定义：电动机的输出功率与输入功率之比。通常用百分数表示。定义不难。我们来看它的难点是什么？以例题说明。

有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A.求（1）电动机正常工作时的输出功率多大（2）如果在发动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大？

解析：在分析本题之前，我们先来明确一个概念即电功率。电功率表示电流做功快慢的物理量，P=W/t（定义式），注意这是功率的定义。由静电场的知识，我们知道电功W=qu。所以这个定义式还可以写为P=UI。即电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积。唯一的定义啊！！！

如果是纯电阻电路，利用部分电路欧姆定律，还可以变形为P=I²*R和P=U²/R。

具体本题来看，最容易的错误就是输出功率用输入电压乘以电流计算。所以直接用定义无法完成。转化思路，从能量的角度看，电动机转动时，输入的电能一部分转为电热能，一部分转为动能！

本题中0.2v下，不转动，可以求电动机内部电阻：R=U/I=0.2V/0.4A=0.5欧当2.0v正常转动时，电热能那部分功率：P1=I²*R=1.0A*1.0A*0.5欧=0.5瓦总功率即输入功率：P=UI=2.0V*1.0A=2瓦（直接定义）输出机械功率：P2=P-P1=1.5瓦。当瞬间被卡住后，此时为纯电阻电路：此时电能全部转为热能，于是P=U²/R=2.0V*2.0V/0.5欧=8瓦。

那么可知：（1）输出功率为1.5瓦；（2）发热功率为8瓦。

可见电动机卡住后，电路电流是瞬间增大好多，本题中电流瞬间变为运行时的4倍，这是非常危险的！！！

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