纯电阻电路是指电路中只有电能和内能的转换
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纯电阻电路是指电路中只有电能和内能的转换如:电阻、小灯泡。
非纯电阻电路是指除了电能和内能的转换还有其他能量的转换,如电动机,电风扇。。。。。。。
初中所学电路如果没有特殊说明都是纯电阻电路
W=UIt P=UI I=U/R Q=I^2Rt适用于任何电路
W=U^2/Rt W=I^2Rt P=I^2R P=U^2R只适用于纯电阻电路
公式不全,我只记起了这些,呵呵呵
在电功和电热的计算中,可用的公式较多,在学习过程中若不加以区别对待,很容易出现乱用公式导致错解现象.现通过对纯电阻电路与非纯电阻电路的区别分析,分清各种电功、电热计算关系.
一、两种电路的区别
1、从能量转化角度来区别
纯电阻电路:将电能全部转化内能的电路为纯电阻电路.因此,这部分电路的电流做功W 就等于这部分电路发出的热量Q,即.纯电阻电路的电功、电热计算可以根据解题方便采用中的任何一种形式.在日常生活中只含有白炽灯、电炉等纯发热元件的电路都是纯电阻电路.
非纯电阻电路:将电能的一部转化内能,另一部分转化为其它能(如:机械能、化学能等)的电路为非纯电阻电路.因此,这部分电路的电流做功W就大于这部分电路发出的热量Q,即.从能量转化与守恒角度有,电路中产生的其它能量计算只能采用形式,电功和电热的计算除采用定义式和外,也可用能量守恒定律灵活计算.在日常生活中含有电动机、电解槽等除发热外还有其它能量产生的电路都是非纯电阻电路.
2、从欧姆定律角度来区别
纯电阻电路:在纯电阻电路中的电流,即欧姆定律能够成立的电路.
纯电阻电路:在非纯电阻电路中的电流,即欧姆定律不能够成立的电路.
二、两种电路的转化
通过对这两种电路的区别分析可知,非纯电阻电路比纯电阻电路多了其它能量参与转化.若当非纯电阻电路中的其它能量停止转化时,非纯电阻电路也就转化成了纯电阻电路,电路特征发生了根本性转变,电路元件中电流一定会发生变化,需要根据欧姆定律重新确定电流值.这类电路最典型的就是电动机通电后突然处于不转动状态,电动机无机械能输出变成了纯电阻电路.
三、两种电路的转化应用
因电路计算一般都为纯电阻电路,纯电阻电路相关计算在此不再单独举例.非纯电阻电路及
其转化为纯电阻电路的应用特举例如下:
例:一台电风扇,内阻为20Ω,接在220V电压上,消耗的电功率为66W,求:
(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流为多少?
(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率是多少?转化为机械能的功率是多少?
(3)如果电风扇的风叶被卡住不能转动,这时通过电动机的电流是多少?电动机消耗的电功率和发热功率是多少?
解:(1)因为,
所以,通过电动机的电流A= A.
(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率W= W.
转化为机械能的功率W= W.
(3)电风扇的风叶被卡住时通过电动机的电流A= A.
电动机消耗的电功率和发热功率相等W= W.(或者用)
电动机此时的发热功率远大于正常工作时发热功率,电动机很容易因过量发热而烧毁,因此,电动机在卡住时应迅速切断电源.
说明:本题关键是把握住电风扇转动与不转动的区别.出错的原因是:把(1)问当作纯电阻电路用欧姆定律进行计算;把(3)问还当作非纯电阻电路计算