非纯电阻电路讲解
纯电阻电路和非纯电阻电路
非纯电阻电路电功及电功率问题例析从能量转化的角度看，纯电阻电路是将电能全部转化为热能，即电功等于电热。
例如：日常生活中的白炽灯、电炉子、电饭锅等纯电阻电路工作时W=Q。
而非纯电阻电路是电流做功将电能主要转化为其他形式的能量，但还有一部分电能转化为了热能，此时电功大于电热。
例如：在电动机转动、电铃、蓄电池(充电)等这些非纯电阻的电路中W>Q。
特别是涉及非纯电阻电路的有关电功、电热、电功率和发热功率的计算，学生极容易混淆。
一、公式分析1．电功由W=UIt根据欧姆定律I=可推导得到W=I2Rt和，但欧姆定律公式I=只适用于纯电阻电路，所以W=I2Rt和W=·t只对纯电阻电路适用，即W=UIt适用于所有电路，W=I2Rt和只适用于纯电阻电路。
2．电功率同样道理，由P=UI和I=可推导得到P=I2R和P=，而P=I2R和P=也只适用于纯电阻电路，即P=UI适用于所有电路，P=I2R和P=只适用于纯电阻电路。
3．电热由焦耳定律公式Q=I2Rt和I=可推导得到Q=UIt和Q=·t ，很明显Q=UIt和Q=·t 只对纯电阻电路适用，即Q=I2Rt适用于所有电路，Q=UIt和Q=·t 只适用于纯电阻电路。
以电动机为例，同学们在遇到非纯电阻电路时，可牢记以下公式，解答所消耗的电能和产生的热能。
电动机工作时所消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分才转化为热能。
因此，在计算电动机电路可用以下公式。
电流做功是所消耗的总能量W总=UIt；工作时所产生的热能Q=W热=I2Rt；所转化的机械能W机＝W总-W热＝UIt-I2Rt。
电流做功的功率P总=UI；其发热功率P热=I2R；转化的机械能功率P机=P总-P热＝UI-I2R。
二、例题解析例1．一个电动机的线圈电阻是4.4Ω，当把它接在220V电压下工作10min。
已知：通过线圈的电流是5A,这时电动机做功____J，线圈产生的热量是_____J。
非纯电阻电路
非纯电阻电路电功及电功率一、公式分析欧姆定律公式只适用于纯电阻电路1．电功由W=UIt根据欧姆定律，可推导得到和W=UIt适用于所有电路，和只适用于纯电阻电路。
2．电功率同样道理，由P=UI和欧姆定律，可推导得到和P=UI适用于所有电路，和只适用于纯电阻电路。
3．电热由焦耳定律公式Q=I2Rt和欧姆定律，可推导得到和Q=I2Rt适用于所有电路，和只适用于纯电阻电路。
以电动机为例，在遇到非纯电阻电路时，可牢记以下公式，解答所消耗的电能和产生的热能。
电动机工作时所消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分才转化为热能。
因此，在计算电动机电路可用以下公式。
电流做功是所消耗的总能量W总=UIt；工作时所产生的热能Q=W热=I2Rt；所转化的机械能W机＝W总-W热＝UIt-I2Rt。
电流做功的功率P总=UI；其发热功率P热=I2R；转化的机械能功率P机=P总-P热＝UI-I2R。
二、例题解析例1．一个电动机的线圈电阻是4.4Ω，当把它接在220V电压下工作10min。
已知：通过线圈的电流是5A,这时电动机做功____J，线圈产生的热量是_____J。
例2．某电动机线圈电阻为1Ω，接在220V的直流电压下，工作电流为1A，则电动机消耗的电功率为_____W；发热损耗的电功率为____ W ；转化为机械能的功率为____ W。
例3．小华准备参加玩具赛车比赛，她想通过实验挑选一只能量转换效率较高的电动机，实验时她先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，然后放手，让电动机正常转动，分别将2次实验的有关数据记录在表格中。
请问：(1)这只电动机线圈的电阻为多少？(2)当电动机正常工作时，转化为机械能的功率是多少？(3)该玩具电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是多少？电动机的电压/V 电动机工作状态通过电动机的电流/A0.2 不转动0.42.0 正常转动 1.0例4．电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看．它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。
非纯电阻电路概念？非纯电阻电路的介绍
非纯电阻电路概念？非纯电阻电路的介绍在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题，上课觉着什幺都懂了，可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣，伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题，是一些同学们的学习疑问，小编做一个统一的回复，有同样问题的同学，可以仔细看一下。
【问：非纯电阻电路概念？非纯电阻电路的介绍】答：非纯电阻电路指的是，电能并不是全部转化为内能的电路。
对比来看，纯电阻电路中，所有的电能全部都转化为内能（焦耳热）。
非纯电阻电路部分，欧姆定律不成立，一般要用功率守恒（能量守恒）求解。
【问：什幺是离心力？】答：离心力确切来说并不是力，而是一种效果或趋势。
我们知道，物体在做圆周运动，尤其是高速圆周运动的时候，需要提供强大的向心力，物体所受到的外力不足以支撑圆周运动所需要的向心力时，就有“离心”的运动趋势，俗称离心力。
同学们可以想一想f1方程式赛车时的弯道。
【问：电势是怎幺定义的？】答：电势是个很抽象的物理量。
在电场中的某一点，一个电荷的电势能与它的电荷量的比值，称之为该点的电势。
定义式为：φ=e/q；【问：波尔的原子能级理论是什幺？】答：波尔原子理论主要包括如下三点：1原子的总能量是非连续的（类似于电磁波的线状谱），只能处于一系列不连续的能量状态中。
2从一个状态（能态）跃迁到另一个状态时，它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量满足：hv=e2-e1；3核外绕核运转的电子可能轨道的分布也是不连续的（对应若干种固定的轨道半径）。
【问：总结哪些物理内容？】答：课下的及时总结，对物理学习非常有帮助。
只有在平时多总结，多分析问题，才能在考试中游刃有余。
以上非纯电阻电路概念？由小编整理，希望能够帮助同学解决一些关于。
非纯电阻电路及其应用(裴际和)
C.48.2W D. 76.8W
解析：当车灯正常工作时，由闭合电路欧姆定律有：
可解得车灯电阻
此时灯泡两端电压为 V=12V
故车灯正常工作的功率为 W = 120W
当电动机启动时，电动机和车灯并联部分的总电压为
V=9.6V
这时车灯的功率 W=76.8W
所以因电动机启动，车灯的电功率降低了
即：
（R为用电器的内阻）
仅用纯电阻用电器构成的电路，叫纯电阻电路。用纯电阻用电器和非纯电阻用电器构成的电路或用非纯电阻用电器构成的电路叫非纯电阻电路。
二、非纯电阻电路的基本性质
设A为纯电阻用电器，B为非纯电阻用电器，设A中的电流为I1，B中的电流为I2，电路中总电流为I。A两端电压为U1，B两端电压为U2，电流两端电压为U端。
P总=IE=4×10W = 40 W
⑶流过电灯的电流为：
A = 2A
则流过电动机的电流为：
4A－2A= 2A
电动机的输出功率为：
W W = 12W
练习1：如图5所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V，12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50Ω。若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）
A.I1=I2B. C. D.无法判断
解析：在图甲所示电路中，设电动器两端电压为U， 两端电压为UA，滑动变阻器两端电压为UR，电源内阻电压为U内，据闭合电路欧姆定律得：
E=U内+UR+UA+U
即： ……①
对电动机M有： ，即
……②
其中 ……③
由②③得 ……④
代入①式中可解得： ……⑤
……⑥
解得 ……⑦
非纯电阻电路及其应用
纯电阻电路与非纯电阻电路
一、纯电阻电路：电流作的功全部转化为热能的电路叫纯电阻电路。 比如：电炉丝，灯泡
W电 Q热 UIt I 2 Rt
二、非纯电阻电路：电流作的功一部分转化为热能，另一部分转化为 其他形式的能。比如：电动机，电解槽
W电 W其他 Q热 W电 Q热 并没有全部消耗在线圈电阻上。所以
W电 UIt Q热 U1It I 2 Rt R U1 U I I UIt I 2 Rt
三、 对于电动机等非纯电阻电路， 绝对不能用 R 阻” 。
U “电 I 计算所谓的
以电动机为例：电动机内部有线圈、磁铁、铁芯等组成。正常工作的 时候，线圈的电阻会“消耗”一部分电压，电能转化为热能，导致发
热。 同时磁铁和线圈会产生一个反电动势， 它也 “消耗” 一部分电压， 电源克服反电动势做功，电机旋转，电能转化为机械能。电机内部等 效电路可以这样理解：
非纯电阻电路欧姆定律
非纯电阻电路欧姆定律
摘要：
1.纯电阻电路和非纯电阻电路的定义与区别
2.欧姆定律的适用范围
3.非纯电阻电路中欧姆定律不适用的原因
4.非纯电阻电路的计算方法
5.结论
正文：
一、纯电阻电路和非纯电阻电路的定义与区别
纯电阻电路是指电路中只有电阻元件，或者虽然有电感和电容元件，但它们对电路的影响可以忽略不计的电路。
在纯电阻电路中，电能只转化为内能，没有其他形式的能量转化。
而非纯电阻电路则包含有电感、电容等元件，能量可以转化为机械能、化学能等其他形式的能量。
二、欧姆定律的适用范围
欧姆定律是描述电阻性电路中电流与电压关系的基本定律，即U=IR。
然而，欧姆定律只适用于纯电阻电路，因为在纯电阻电路中，电能只转化为内能，没有其他形式的能量转化。
三、非纯电阻电路中欧姆定律不适用的原因
在非纯电阻电路中，由于电路中包含有电感、电容等元件，能量可以转化为机械能、化学能等其他形式的能量。
因此，在非纯电阻电路中，欧姆定律不再适用。
例如，在电动机、电解槽等电路中，电流做功时，电能大部分转化为机械能或化学能，只有一部分转化为内能，此时电功与电热必须分别计算，欧
姆定律不再成立。
四、非纯电阻电路的计算方法
对于非纯电阻电路，不能直接应用欧姆定律，而需要采用其他方法进行计算。
常见的方法有功率守恒法、能量守恒法等。
例如，在计算电动机电路时，需要考虑电动机的机械功率和热功率，从而计算出电流和电压之间的关系。
五、结论
总之，欧姆定律只适用于纯电阻电路，对于非纯电阻电路，需要采用其他方法进行计算。
纯电阻电路和非纯电阻电路
W=UIt=220V×5A×600s=6.6×105；求电流产生 的热量只能用Q=I2Rt=(5A)2×4.4Ω×600s=6.6×104J
。 【点评】电动机是将电能转化为机械能的机器，其中只有部分能量消耗 在线圈发热上，是一个非纯电阻电路，计算电流做功只能用W=UIt， 计算电热只能用Q=I2Rt。
2．电功率 同样道理，由P=UI和I=可推导得到P=I2R和P=，而 P=I2R和P=U2/R也只适用于纯电阻电路，即P=UI适用 于所有电路，P=I2R和P=U2/R只适用于纯电阻电路。 3．电热 由焦耳定律公式Q=I2Rt和I=U/R可推导得到Q=UIt和 Q=U2t /R，很明显Q=UIt和Q= U2t /R只对纯电阻电路适用， 即Q=I2Rt适用于所有电路，Q=UIt和Q= U2t /R只适用于纯 电阻电路。 以电动机为例，同学们在遇到非纯电阻电路时，可牢 记以下公式，解答所消耗的电能和产生的热能。电动机工 作时所消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分才转化 为热能。
从能量转化的角度看，纯电阻电路是将电能全部转化 为热能，即电功等于电热。例如：日常生活中的白炽灯、 电炉子、电饭锅等纯电阻电路工作时W=Q。 而非纯电阻电路是电流做功将电能主要转化为其他形 式的能量，但还有一部分电能转化为了热能，此时电功大 于电热。例如：在电动机转动、电铃、蓄电池(充电)等.这 些非纯电阻的电路中W>Q。 一、公式分析 1．电功 由W=UIt和欧姆定律I=U/R,可推导得到W=I2Rt和W= U2I/t，但欧姆定律公式I=U/R只适用于纯电阻电路，所以 W=I2Rt和W=UIt只对纯电阻电路适用，即W=UIt适用于 所有电路，W=I2Rt和W=UIt只适用于纯电阻电路。
例2．某电动机线圈电阻为1Ω，接在220V的直流电压下，工 作电流为1A，则电动机消耗的电功率为_____W；发热损 耗的电功率为____ W ；转化为机械能的功率为____ W。 解析： 电动机消耗的电功率为总功率P总=UI=220V×1A= 220W； 发热损耗的电功率 P热= I2 R=(1A）2×1Ω=1W ； 转化为机械能的功率为 P机 = P总 – P热 =220W - 1W = 219W 【点评】在非纯电阻电路中计算电功率的三个公式P = UI 、 P = I2 R、P=U2/R不能等效互换，其中公式P = UI可计算 电动机消耗的总功率；P = I2 R只能计算发热损耗的电功 率；转化为机械能的功率可用电动机消耗的总功率减去发 热损耗的电功率即可。
纯电阻电路和非纯电阻电路公式
纯电阻电路和非纯电阻电路公式1. 什么是电路？大家好，今天我们要聊聊电路，特别是纯电阻电路和非纯电阻电路。
这听起来可能有点儿复杂，但其实就像说吃饭一样，简单又实用。
首先呢，我们得明白，电路就是电流走的路。
电流就像咱们在街上走来走去的人，而电路里的电阻就像是路上的各种障碍物，有的挡路，有的让人走得轻松。
1.1 纯电阻电路的基本概念在纯电阻电路里，所有的电阻都是简单的电阻，没有其他复杂的东西。
这就像你在马路上走，只有平坦的道路，没有坑坑洼洼的地方。
这种电路的好处是，电流流动非常顺畅。
咱们通常用欧姆定律来描述它，公式就是 ( I = frac{U{R )。
这里的 ( I ) 是电流，( U ) 是电压，( R ) 是电阻。
听起来是不是很简单？就像买东西时知道价格，直接拿出钱来就行了。
1.2 纯电阻电路的应用这种电路在生活中无处不在，比如你家的灯泡。
灯泡亮起来，就是电流通过了电阻，发出光来。
想想看，冬天的时候，暖气就是个好例子，电流通过电阻器，变成热量，暖和了我们的身体。
不过呢，纯电阻电路并不总是适用，因为很多设备不光需要电阻，还有其他的电子元件，比如电容和电感，这就引出了我们的下一个话题。
2. 非纯电阻电路的魅力非纯电阻电路，就是说里面有电阻，还有电容和电感。
就像一个热闹的市场，不光有卖水果的，还有卖衣服的和理发的。
电容器能存储电能，而电感器则能产生磁场。
它们一起工作，让电路更复杂，但也更有趣。
这种电路常常用于交流电中，比如咱们家里的冰箱和空调。
就像一场精彩的表演，每个演员都有自己的角色。
2.1 非纯电阻电路的公式对于非纯电阻电路，咱们的公式就得多花点心思了。
这里常用的一个公式是基尔霍夫定律。
简单说，就是“电压相加等于零，电流相加也等于零”。
这就像我们的人生，无论如何都得平衡。
再加上交流电的频率、相位等因素，这些都让电路的表现变得更复杂。
哎，有点像我们生活中的种种挑战，得有耐心才能搞定。
2.2 非纯电阻电路的应用那么，这些非纯电阻电路在生活中有什么用呢？想象一下你正在看电视，里面有各种复杂的电子元件在运作。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
非纯电阻电路
一、理解焦耳定律
焦耳定律是在大量实验的基础上总结得出的，它定量地描述了电能向内能转化的规律。
用公式Q I Rt =2
表示，它适用于任何电路。
当电流所做的功全部用来产生热量时，焦耳定律可以根据电功的公式W UIt =和欧姆
定律I U
R
=导出：Q W UIt U R t Pt ====2·。
这里的条件是电流所做的功全部用于产
生热量，而电流做功全部转化成热的情况也只对纯电阻电路才成立。
所以上述导出公式只适
用于纯电阻电路。
例如在电动机工作的电路中，加在电动机两端的电压是U ，通过的电流是I ，电动机的线圈也有一定的电阻R ，此时电流做的功W UIt =，而电流做的功并没有全部转化为热，绝大部分转化为机械能了，通过线圈电阻R 的电流仍使线圈发热，产生的热量为
Q I Rt =2，但此时Q W ≠，而是Q ＜W ，此时W ＝Q ＋机械能。
初中阶段所研究的电路仅限于纯电阻电路，如电灯、电炉、电烙铁等电路。
故W ＝Q
成立。
所以我们用公式Q I Rt Q UIt Q U R
t Q Pt ====2
2
，，·，来计算的结果都一样，在不同情况下选用不同的公式进行计算问题会更简单
二、含电动机的电路
含电动机的电路（非纯电阻电路）由于涉及电能转化为机械能（或其他形式的能），电动机正常工作的电压电流关系不再满足U
I R
=
，我们需要从能量守恒的角度去研究。
以电动机为例，电动机正常工作时的输入功率（即电动机消耗的总功率）一部分转化为电热，一部分转化为机械能输出。
根据能量守恒：
P P P =+输入热输出
1． 求电动机两端的电压U 2． 求流过电动机的电流I 3． 求电动机的内阻r
4． 求电动机输入功率P 输入，用电功率公式P=IU 计算
5． 求电动机内阻消耗的电热功率P 热，根据焦耳定律求出2
P I r =热 注意：4、5中的两个公式不能使用纯电阻电路中的其他变形。
6． 求出P 输入、P 热之后，不难求出P 输出
举一反三，如果已知P 输出、P 输入、P 热中的任意两个，则另一个可以通过解能量守恒方程求出。
例题讲练：
例1.一个电动机的线圈电阻是4.4Ω，当把它接在220V电压下工作10min。
已知：通过线圈的电流是5A,这时电动机做功____J，线圈产生的热量是_____J。
例2、某电动机线圈电阻为1Ω，接在220V的直流电压下，工作电流为1A，则电动机消耗的电功率为_____W；发热损耗的电功率为____ W ；转化为机械能的功率为____ W。
例3.某同学的玩具电动车上有一微型直流电动机。
从消耗电能方面看，其内部可等效为如图所示的电路。
当电动机不转动时，相当于开关S置于“1”；当电动机正常工作时，相当于开关S置于“2”。
电阻R1为线圈电阻，它的功率为发热功率；电动机对外做功的功率可用电阻R2的功率代替。
（1）当给它加0.3V电压时，电动机不转，电路中的电流为0.3A，求电阻R1的阻值；（2）当给它加3V的电压时，电动机正常工作时，电路中的电流为0.4A。
求电动机的发热功率及对外做的功率。
（3）当给它加3V的电压而电动机被卡住（电机不转）时，求发热功率。
（4）比较（2）、（3）两个发热功率，你认为电动机正常工作时若被卡住，对电动机会产生什么危害。
例4.物理实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12V3W”的字样。
兴趣小组的同学想
让这个电动机正常工作，但手边只有一个电压恒为18V的电源，于是他们找来一个阻值
合适的电阻R与之串联后接入电路（如图14所示），使小电动机刚好正常工作。
求：（1）小电动机正常工作时的电流；
（2）整个电路在1分钟的时间内消耗的总电能；
（3）小电动机正常工作时，电阻R消耗的电功率。
跟踪训练：
1．“220V、5．5kW”的电动机，线圈电阻为0．4Ω，它在正常工作时的电流为__ _ ___A，1s钟内产生的热量是__ ____J，1s内有___ ___J的电能转化为机械能。
2．一个直流电动机所加电压为U，电流为 I，线圈内阻为 R，当它工作时，下述说法中错误的是（）
A 电动机的输出功率为U2／R
B 电动机的发热功率为I2R
C 电动机的输出功率为IU- I2R
D 电动机的功率可写作IU= I2R= U2／R
3．一台电阻为2Ω的电动机，接在110V电路中工作时，通过电动机的电流为10A，则这台电动机消耗的电功率为______ ，发热功率为______ ，转化成机械功率为______ ，
电动机的效率为______。
4．如图电路中，电阻R = 2Ω，电动机内阻r = 4Ω，电压U AB = 60 V，电压表示数
为50V，则电动机消耗的电功率为，电动机输出的机械功率为（电动机机械损耗不计）。
5．一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为 R。
设通过它们的电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内，下述说法中不正确的是（）：
A．电炉和电动机产生的电热相等
B．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率
C．电炉两端电压小于电动机两端电压
D．电炉和电动机两端电压相等
6.一台电动机的输出功率是10kW，这表明该电动机工作时( ).
(A)每秒消耗10kw电能(B)每秒对外做10kw功
(C)每秒消耗10kJ电能(D)每秒对外做10kJ功
7.一台电动机的电阻为4Ω，在220V的额定电压下运行时，发热消耗的电功率为400W.若电动机工作5min，则电流做功_____ ___J.
8.电动机的线圈阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是( ).
(A)电动机消耗的电能为UIt (B)电动机消耗的电能为I2Rt
(C)电动机线圈产生的热量为I2Rt (D)电动机线圈产生的热量为U2t/R
9. 某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50千克，电路的电压是110伏，不计各处磨擦，当电动机以V=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度I=5安，由此可知，电动机线圈的电阻R= 欧（g取10m/s2）
10.有一个直流电动机，把它接入0.2伏电压的电路中，电机不转，测得流过电动机的电
流是0.4安；若把电动机接入2.0伏电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0安，求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动
机的发热功率多大？
11.如图所示，有一台提升重物用的直流电动机M ，线圈的内阻为r =0.60Ω，与电动机串联的定值电阻阻值为R =10Ω，电路的路端为U =160V ．图中理想电压表的示数为110V ．求：⑴通过电动机的电流I 是多大？⑵电动机的输入功率P 是多大？⑶电动机的机械功率P /
是多大？
12、某商场安装了一台倾角为30℃的自动扶梯，该扶梯在电压为380V 的电动机带动下以0.4m/s 的恒定速度向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9kW ，不载人时测得电动机中的电流为5A 。
（1）自动扶梯不载人时，电动机的功率是多少？（2）电动机最大的有用功率是多少？ （3）若载入时扶梯的移动速度和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数为多少？（设人的平均质量为60kg ，g=10N/kg ）
13、如图所示利用小型发电机给工厂中的电动机和灯泡供电，发电机的输出功率为1ＫＷ，
输电电压为２５０Ｖ，发电机与工厂之间距离为为400ｍ，发电机与工厂之间两根输电导线总电阻为7.５Ω，其它导线电阻忽略不计，在该电路中灯泡的实际功率为110W ，电动机线圈电阻4Ω。
试求： （1）输电效率为多少？
（2）电动机的电功率以及输出功率。
V
M
U=160V R。