树兰中学 代志强
例题：(2016杭州)11．如图为某些型号玩具电动机的工作电路图，电动机铭牌上标有“6V 6W，线圈电阻2Ω”字样，当开关闭合的瞬间，电动机尚未转动，此时通过电动机的电流称为启动电流，为了保护电动机，启动电流不得超过2A，求：
（1）启动时，变阻箱R的阻值至少多大？
（2）当电动机启动后，再次调节变阻箱R，使电动机进入正常工作状态，此时R消耗的电功率为多大？
解题过程分析：
（1）启动时，电动机尚未转动，没有对外输出机械能，此时的电路为纯电阻电路，
线圈电阻和电阻箱串联，根据I=U/R求出总电阻，进而求出变阻箱电阻；
（2）电动机正常工作，其两端电压为6V，根据P=UI求出电路电流，根据串联电路的分压特点求出变阻箱两端的电压，根据P=UI求出R消耗的电功率
（1）启动时，R总=U/I=12V/2 A=6Ω，
变阻箱电阻R变=R总﹣R线=6Ω﹣2Ω=4Ω；
易错点:比如第一问中，未分清电动机转与不转为两种状态，直接使用分压原理，
U变=U总-U电 用欧姆定律求出电流， R=U/I=6V/2A=3Ω，
此问中没有理解，电动机转动与不转动时，为两种不同状态电路。
（2）电动机正常工作， 由P=UI得电路中电流： I′=P/U=1A，
变阻箱两端电压U变=U﹣U额=12V﹣6V=6V，
变阻箱消耗电功率：P′=U变I′=6V×1A=6W．
答：（1）启动时，变阻箱R的阻值至少4Ω； （2）此时R消耗的电功率为6W
自主命题
信息:探讨电动机是否在现有学习范围内使用欧姆定律．电动机的实质是，线圈通上了交变电流，直流电机使直流变为交变电流，这个交变电流产生的一个电磁场与另一个磁场产生力的作用，使线圈转动．电动机接通瞬间，线圈没有转动，因而此时电流可以计算为：U＝IR= ，显然这个是欧姆定律得出的结论但是当线圈在力作用下转动起来之后，线圈的两条侧边就会切割磁感线，同时产生一个反向的感应电，这样加在线圈上的实际电压不再是U了，而变成了：U2=U-U反，所以此时流过线圈中的电流应该为：I＝U2/R
一直流电动机，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，(1)求电动机正常工作时的感应电压为多大？(2)电动机的正常工作输出功率为多大？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(1)已知电机不动时U=0.2V,I=0.4A
此时R=U/I=0.2V/0.4A=0.5Ω （1分）
正常工作时的电流为I1=1A
所以工作时使其转动的电压为 U1=I1*R=1A*0.5Ω=0.5V（1分）
U总=2V,所以U感=2V-0.5V=1.5V（1分）
(2)P=UI=2V*1A=2W（1分）
P热=I2R=(1A)20.5Ω=0.5W（1分）
(3)若电机被卡住,则电能全部转化为内能,故其发热功率为P热=U2/R=(2V)2/0.5Ω=8W（2分）
