Question

（2010•宝山区一模）下图是实验室常用的实验装置：

Answer 1

（1）电动机线圈1h产生的热量：

Q=I²Rt=（10A）²×2Ω×3600s=7.2×10⁵J；

（2）电动机的总功率：

P=UI=220V×10A=2200W，

电动机的热功率：

P_热=I²R=（10A）²×2Ω=200W，

电动机的机械功率：

P_机=P-P_热=2200W-200W=2000W，

电动机的效率：

η=

P机

P×100%=[2000W/2200W]×100%≈90.9%；

（3）电动机产生的热量全部被质量为2㎏温度为20℃的水吸收，

∵Q=mc（t-t₀），

∴水的末温t=[Q/mc]+t₀=

7.2×105J

2kg×4.2×103J/(kg•℃)≈105.7℃＞100℃；

在1标准大气压下，是的沸点是100℃，则水的末温是100℃；

答：这台电动机1h内产生的热量是7.2×10⁵J；

这台电动机的效率是90.9%；水的末温是100℃．