纯电阻电路和非纯电阻电路
高中物理最易错系列： 纯电阻电路和非纯电阻电路
纯电阻电路和非纯电阻电路(选修3—1第二章：恒定电流的第五节焦耳定律）★★★○○1、纯电路电路：电流做的功都用来转化为热能的电路;即W=Q。
2、非纯电阻电路：电流做的功不都用来转化为热能的电路；即W≠Q,而是W>Q.3、两种电路的比较:1、解非纯电阻电路问题时的“四大注意”（1）无论是纯电阻还是非纯电阻，电功均为W＝UIt,电热均为Q＝I2Rt.（2）处理非纯电阻的计算问题时,要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解。
（3)非纯电阻在一定条件下可当作纯电阻处理，如电动机卡住不转时即为纯电阻。
（4)若电路中,为电动机与纯电阻串联。
在求电动机电压和电流时，不能对电动机应用欧姆定律，应对其他纯电阻元件分析，间接得到电动机电压和电流。
2、易错点在于忽视非纯电阻电路的特点，把两种电路当做一种电路来分析,认为欧姆定律都是适用的。
（多选）如图4所示电路，电源电动势为E，内阻为r.当开关S 闭合后,小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作。
已知指示灯L的电阻为R0，额定电流为I,电动机M的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是A．电动机的额定电压为I RB．电动机的输出功率为IE—I2RC．电源的输出功率为IE—I2rD．整个电路的热功率为I2（R0 +R + r）【答案】CD1、（多选）(河北省石家庄市鹿泉一中2016-2017学年高二10月月考）理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动。
电热丝给空气加热，得到热风把人的头发吹干。
设电动机线圈的电阻为R1,它与电热丝电阻R2串联，接到电源上，电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P,下列关系式中正确的是（)A. IU>PB. P＝I2（R1＋R2)C. UI＝PD. P>I2(R1＋R2)【答案】CD【精细解读】整个电吹风消耗的电功率P＝UI,故A错误，C正确;发热的功率P热＝I2（R1＋R2），由能量守恒知，P〉P热＝I2（R1＋R2），故B错误，D正确。
物理重点突破第16讲 纯电阻电路与非纯电阻电路的比较
第16讲 纯电阻电路与非纯电阻电路的比较【方法技巧】1.纯电阻电路与非纯电阻电路的比较（1）电功是电能转化为其他形式能的量度，电热是电能转化为内能的量度． 计算电功时用公式W ＝IUt ，计算电热时用公式Q ＝I 2Rt .（2）从能量转化的角度来看，电功和焦耳热之间的数量关系是W ≥Q 、UIt ≥I 2Rt .①纯电阻电路：如电炉等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时有W ＝Q .计算时可任选一公式：W ＝Q ＝Pt ＝I 2Rt ＝UIt ＝U 2Rt .②非纯电阻电路：如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功除将电能转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，此时有W >Q .电功只能用公式W ＝UIt 来计算，焦耳热只能用公式Q ＝I 2Rt 来计算．对于非纯电阻电路，欧姆定律不再适用． 2.电功和电热问题的处理方法(1)P ＝UI 、W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt 在任何电路中都能使用．在纯电阻电路中，W ＝Q ，UIt ＝I 2Rt ，在非纯电阻电路中，W >Q ，UIt >I 2Rt .(2)在非纯电阻电路中，由于UIt >I 2Rt ，即U >IR ，欧姆定律R ＝UI不再成立．(3)处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解．【对点题组】1.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( ) A ．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多 B ．W ＝UIt 适用于任何电路，而W ＝I 2Rt ＝U 2Rt 只适用于纯电阻电路C ．在非纯电阻电路中，UI >I 2RD ．焦耳热Q ＝I 2Rt 适用于任何电路2．电压都是110 V ，额定功率P A ＝100 W ，P B ＝40 W 的灯泡两盏，若接在电压为220 V 的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是( )3.如图所示为一未知电路，现测得两个端点a 、b 之间的电阻为R ，若在a 、b 之间加上电压U ，测得通过电路的电流为I ，则该未知电路的电功率一定为( )A ．I 2R B.U2RC ．UID ．UI －I 2R4．有一内阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V 60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V 的直流电路两端，灯泡正常发光，则( ) A ．电解槽消耗的电功率为120 W B ．电解槽消耗的电功率为60 W C ．电解槽的发热功率为60 W D ．电路消耗的总功率为60 W5．在如图所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V ,6 W”字样，电动机线圈的电阻R M ＝1 Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )A ．电动机的输入电压是5 VB ．流过电动机的电流是2 AC ．电动机的效率是80%D ．整个电路消耗的电功率是10 W6．如图所示，用输出电压为1.4 V ，输出电流为100 mA 的充电器对内阻为2 Ω的镍－氢电池充电．下列说法正确的是( )A ．电能转化为化学能的功率为0.14 WB ．充电器输出的电功率为0.14 WC ．充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD ．充电器把0.14 W 的功率储存在电池内7．如图所示，一直流电动机与阻值R ＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E ＝30 V ，内阻r＝1 Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈电阻R M＝1 Ω，则下列说法中正确的是()A．通过电动机的电流为10 AB．电动机的输入功率为20 WC．电动机的热功率为4 WD．电动机的输出功率为24 W【高考题组】8.（2012·上海）当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J.为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是（）A.3V，1.8JB.3V，3.6JC.6V，l.8JD.6V，3.6J答案精析【对点题组】1.【答案】BCD【解析】电功率公式P ＝Wt ，表示电功率越大，电流做功越快．对于一段电路，有P ＝IU ，I ＝P U ，焦耳热Q ＝(PU )2Rt ，可见Q 与P 、U 、t 都有关，所以P 越大，Q 不一定越大，A 错． W ＝UIt 是电功的定义式，适用于任何电路，而I ＝UR 只适用于纯电阻电路，B 对．在非纯电阻电路中，电流做的功＝焦耳热＋其他形式的能，所以W >Q ，即UI >I 2R ，C 对． Q ＝I 2Rt 是焦耳热的定义式，适用于任何电路，D 对． 2．【答案】C【解析】判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否是额定电压，或电流是否是额定电流，对灯泡有P ＝UI ＝U 2R，可知R A ＜R B .对于A 电路，由于R A ＜R B ，所以U B ＞U A ，且有U B ＞110 V ，B 灯被烧毁，U A ＜110 V ，A 灯不能正常发光．对于B 电路，由于R B ＞R A ，A 灯又并联变阻器，并联电阻更小于R B ，所以U B ＞U 并，B 灯烧毁．对于C 电路，B 灯与变阻器并联电阻可能等于R A ，所以可能U A ＝U B ＝110 V ，两灯可以正常发光．对于D 电路，若变阻器的有效电阻等于A 、B 的并联电阻，则U A ＝U B ＝110 V ，两灯可以正常发光．比较C 、D 两个电路，由于C 电路中变阻器功率为(I A －I B )×110 V ，而D 电路中变阻器功率为(I A ＋I B )×110 V ，所以C 电路消耗电功率最小． 3.【答案】C【解析】不管电路是否为纯电阻电路，电路的电功率一定为P ＝UI ，选项C 正确；只有电路为纯电阻电路时，才有P ＝UI ＝I 2R ＝U 2R，故A 、B 错误；而UI －I 2R 为电能转化为除热能外其他形式能的功率，故D 错误． 4．【答案】B【解析】灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V 电压，且流过电解槽的电流I ＝I灯＝60110 A ＝611A ，则电解槽消耗的电功率P ＝IU ＝P 灯＝60 W ，A 选项错误，B 选项正确；电解槽的发热功率P 热＝I 2r ＝1.3 W ，C 选项错误；电路消耗的总功率P 总＝IU 总＝611×220 W＝120 W ，D 选项错误． 5．【答案】AB【解析】根据灯泡恰能正常发光可知电路电流I ＝PU ＝2 A ．电动机的输入电压是5 V ，流过电动机的电流是2 A ，电动机输入功率P ＝UI ＝10 W ，整个电路消耗的电功率是8×2 W ＝16 W ，选项A 、B 正确，D 错误．电动机线圈的电阻发热消耗功率I 2R M ＝4 W ，电动机输出机械功率为10 W －4 W ＝6 W ，电动机的效率是η＝60%，选项C 错误． 6．【答案】BC【解析】充电器对电池的充电功率为P 总＝UI ＝0.14 W ，电池充电时的热功率为P 热＝I 2r ＝0.02 W ，所以转化为化学能的功率为P 化＝P 总－P 热＝0.12 W ，因此充电器把0.12 W 的功率储存在电池内，故B 、C 正确，A 、D 错误． 7．【答案】BC【解析】由E ＝30 V ，电动机两端电压为10 V 可得R 和电源内阻上分担的电压为20 V ，则I ＝209＋1A ＝2 A ，故A 错误；电动机输入功率P ＝UI ＝10 V×2 A ＝20 W ，故B 正确；P 热＝I 2R M ＝4×1 W ＝4 W ，故C 正确；P 输出＝P －P 热＝20 W －4 W ＝16 W ，故D 错误．【高考题组】8.【答案】D【解析】消耗的电能2Q I Rt qU ===0.9J ，则电阻两端的电压为0.9V 3V 0.3Q U q ===，当相同时间内使0.6C 的电荷量通过该电阻时，由q=It 可知，'2I I =，又U=IR ，则有'2236U U V V ==⨯=，所以2''440.9 3.6Q I Rt Q J J ===⨯=，故选项D 正确.。
纯电阻电路与非纯电阻电路的比较的改进
纯电阻电路与非纯电阻电路的比较的改进纯电阻电路与非纯电阻电路的比较和改进一、引言在电路理论中，纯电阻电路和非纯电阻电路是两个重要的概念。
本文将探讨这两种电路的特点、区别以及改进方法。
纯电阻电路指的是电路中只有电阻元件的电路，而非纯电阻电路则包含电感、电容等其他元件。
二、纯电阻电路的特点1. 稳定性：纯电阻电路由于只包含电阻元件，其特性相对较为稳定。
在恒定电压或电流源的作用下，纯电阻电路的电流大小和电压波形都不会随时间发生变化。
2. 电阻功率：纯电阻电路的功率消耗主要集中在电阻上，能量转化效率相对较高。
三、非纯电阻电路的特点1. 非稳定性：非纯电阻电路由于包含电感、电容等元件，其特性相对较不稳定。
在电路中存在变化的电流或电压源时，非纯电阻电路的电流大小和电压波形会随时间发生变化。
2. 能量存储：非纯电阻电路中的电感和电容元件能够存储电能，这使得非纯电阻电路在一些特殊应用中更加灵活。
四、纯电阻电路和非纯电阻电路的比较1. 响应速度：由于不涉及能量存储，纯电阻电路的响应速度相对较快，适用于一些高频率应用；而非纯电阻电路的响应速度相对较慢，适用于低频率或需要能量存储的应用。
2. 对频率特性的影响：纯电阻电路对频率的影响相对较小，频率变化对其特性影响较小；非纯电阻电路对频率的影响较大，频率的变化会显著改变电路的特性。
3. 功率消耗：纯电阻电路功率消耗主要集中在电阻上，功率较大时会产生较大的热量；非纯电阻电路由于能量存储的存在，功率消耗较小，能够提高能量转化的效率。
五、改进纯电阻电路的方法1. 频率特性改进：通过引入电容或电感元件，可以改变纯电阻电路的频率特性，使其能更好地适应不同频率的应用。
2. 增加功能：纯电阻电路可以通过引入其他元件，如二极管、晶体管等，来增加电路的功能，实现更多的应用需求。
3. 节能减耗：通过优化电阻元件的选择和工作状态，可以减少纯电阻电路的功率消耗，提高能量转化的效率。
六、个人观点和理解纯电阻电路和非纯电阻电路在电路理论中都有着重要的地位。
九年级物理纯电阻电路与非纯电阻电路的区分
纯电阻电路与非纯电阻电路的区分纯电阻电路：在通电的状态下，只发热的电路。
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、电烙铁、电热毯、卡住的电动机等纯电阻电路工作时W=Q。
非纯电阻电路：在通电的状态下，除了发热以外，还对外做功的电路。
从能量转化的角度看，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：电风扇，洗衣机，电冰箱，电磁炉，电动机转动时，日光灯、电铃、蓄电池(充电)等这些非纯电阻的电路中W>Q。
康老师提醒同学们：纯电阻电路与非纯电阻电路在电功、电热、电功率的公式应用中有区别，（因为电能转化的方向不同），学生极容易混淆。
下面先简单理解一下，后面看具体公式分析Rt=Pt=R=W/t=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。
纯电阻电路和非纯电阻电路的区别公式
纯电阻电路和非纯电阻电路的区别公式随着电力技术的发展，电路技术也取得了迅猛的进步。
电路分为纯电阻电路、非纯电阻电路。
这两类电路具有很多共同点，但也有诸多不同之处，最重要的区别在于它们的电路公式。
本文将主要介绍纯电阻电路和非纯电阻电路的区别公式，以及其应用。
首先，让我们来看看纯电阻电路的公式。
纯电阻电路是由恒定的电阻R和变量的电压V所组成的电路。
此外，低频的纯电阻电路还包括变量的电流I。
该电路的基本公式可表示为：V=IR。
由此可见，纯电阻电路的电流和电压的大小恒定，只有电阻的大小可变。
接下来，让我们看看非纯电阻电路的公式。
非纯电阻电路是由恒定的电阻R和可变的电压V以及变量的电流I组成的电路。
该电路的基本公式可表示为：V=IR+VRC，其中VRC表示受控电压电感缩写。
此外，低频的非纯电阻电路还包括变量的电容C。
根据它们的公式，可以看出，非纯电阻电路与纯电阻电路相比，电流和电压都是可变的，而且电容和电感也可以加入到电路中。
因此，可以得出结论，非纯电阻电路的电路参数比纯电阻电路要复杂得多。
最后，我们来谈谈纯电阻电路和非纯电阻电路的应用。
纯电阻电路一般用于低频电路，通常用于照明和加热设备，如台灯、热水器和电加热毯等。
而非纯电阻电路通常用于高频电路，如太阳能电池板、无线电收发机和家用电器等。
由于高频电路的特殊性，非纯电阻电路可以更好地满足高频电路的要求。
综上所述，纯电阻电路和非纯电阻电路的区别公式，它们分别是V=IR和V=IR+VRC，此外，它们的应用也有所不同，纯电阻电路一般用于低频电路，而非纯电阻电路则用于高频电路。
可以说，电路中各种元器件的种类和参数的不同，是其特性及应用范围的根本所在。
正是由于有了不同的元器件，才使电路技术得以不断发展。
因此，人们要深入了解每种电路的电路公式，逐步掌握电路技术的精髓，从而更好地发挥电路的功能。
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的区别公式
纯电阻电路和非纯电阻电路的区别公式现代电子技术已经成为实现多种技术应用的重要基础。
它是基于电路元件的成分和连接方式，由不同的电路元件组合而成的各种电路，有不同的功能和用途。
其中，纯电阻电路和非纯电阻电路是复杂的电路中较为常见的，受到广泛关注的两类电路。
本文主要就纯电阻电路和非纯电阻电路的区别公式进行论述，探讨它们在使用过程中的不同。
首先，让我们介绍一下什么是纯电阻电路和非纯电阻电路。
纯电阻电路是指电路中仅含有阻抗元件，即由电阻、电容、电感等各种电路元件组成的电路。
此类电路具有较为简单的结构，既不包括复杂的电子元件也不具有复杂的功能。
一般情况下，电阻的变化会影响电路的运行，它可以用来调整电流、电压等，以改变电路的运行特性。
而非纯电阻电路则是电子设备中复杂的、含有多种电子元件的电路，如放大器、变送器等。
它们具有较为复杂的结构，可以实现许多复杂的功能，如放大、信号滤波等。
接下来，我们一起来看一下纯电阻电路和非纯电阻电路之间的区别公式。
在纯电阻电路中，首先可以对电路的各个阻抗元件进行求和后的公式为：Z = R1 + R2 +… + Rn其中，Z是电路的总阻抗，R1、R2、…、Rn分别代表电路中各个阻抗元件的阻抗值。
而在非纯电阻电路中，可以将复杂电路元件简化为等效电路，其中等效电路的等效阻抗公式可表示为：Z = R1 + (1/jωC1) + (jωL1) +… + (1/jωCn) + (jωLn) 其中，R1、C1、L1等分别代表电路中各个阻抗元件的阻抗值。
从以上两种电路的区别公式可以看出，由于纯电阻电路中只含有阻抗元件，它的阻抗公式比较简单；而非纯电阻电路中含有多种复杂电子元件，因此，阻抗公式也相对复杂。
此外，在使用过程中，纯电阻电路和非纯电阻电路也有不少的不同。
纯电阻电路具有低成本、结构简单以及操作灵活等优点，因此，它主要用于量化电流信号，设计滤波器、变压器等等。
而非纯电阻电路是一种复杂的电路，它具有复杂的结构和功能，因此，它主要用于复杂的电子设备中，如放大器、变送器等，可以实现放大、滤波等电子功能。
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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。
解析：电动机为非纯电阻电路，求电流所做的功只能用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。
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=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；
P=已不能再用。
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。
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/A
0.2 不转动0.4
2.0 正常转动 1.0
解析：（1）根据线圈不转动时是纯电阻电路可求出线圈电阻：R==0.5Ω （2）电动机正常工作时消耗的总的电功率：P总=U2I2=2V×1A=2W，正常工作时发热的功率：P热=I2R=0.5 W，转化为机械能的功率：P机= P总-P热=1.5 W
（3）转化为机械能的效率：η==75％。
【点评】本题是典型的纯电阻电路和非纯电阻电路的结合，许多学生对电动机转动和不转动状态时的电路不知如何分析，再加上题中各有2个电压值和电流值，学生在解题时更是无所适从。
电动机不转动时，此时电路可看作是纯电阻电路，电动机正常转动时是非纯电阻电路。
不管电动机转与不转，它的线圈电阻我们认为是不改变的。
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。
现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A。
问：（1）每分钟该电动机消耗的电能是多少？（2）已知电流通过导体时产生的热量Q= I2R t（其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间），若该电动机线圈的电阻是0.4Ω，则线圈每分钟产生的热量是多少?（3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少?
解析：（1）消耗的电能W总=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J
（2）产生的热量Q热= I2 R t=(50A)2×0.4Ω×60s=6×104J
（3）所做的机械功W机=W总-Q热=6.6×105J－6×104J=6×105J。
【点评】对于此题的第1问直接用公式W总=UIt解答，第2问用公式Q热= I2 R t即可，但一定不能用其它公式解答，第3问中的机械能应用消耗的总的电能减去电能转化
为内能的部分，即W机=W总－Q热。