如圖是小金研究電動機轉動是否對小燈泡的亮度有影響的電路圖，開始小金先抓住轉軸合上開關，觀察小燈泡的亮度，接着放...

問題詳情：

如圖是小金研究電動機轉動是否對小燈泡的亮度有影響的電路圖，開始小金先抓住轉軸合上開關，觀察小燈泡的亮度，接着放開轉軸讓電動機轉動，繼續觀察小燈泡亮度的變化（已知：小燈泡的電阻為R，電動機線圈電阻為r，電源電壓為U），由此請你回答：

（1）在電動機未轉動時，t時間內電流在電路中產生的熱量為　   　（填寫表達式）；

（2）在電動機轉動時，電流所做的功　   　電流在電路中產生的熱量（選填“大於”“等於”或“小於”）；

（3）小金判斷電動機轉動後小燈泡會更亮，你認為小金的判斷正確嗎？並根據學過的知識給以解釋．

【回答】

【考點】JI：焦耳定律的計算公式及其應用；J3：電功的計算；JE：實際功率．

【分析】（1）在電動機未轉動時，該電路為兩個電阻串聯的電路，根據焦耳定律的公式寫出表達式；

（2）（3）在電動機轉動時，消耗的電能一部分轉化為機械能，另一部分轉化為內能．

【解答】解：（1）在電動機未轉動時，該電路為兩個電阻串聯的電路，則此時電路中的電流為：I=；

根據焦耳定律可知，t時間內電流在電路中產生的熱量即電流所做的功為：

W=Q=UIt=Ut=；

（2）在電動機轉動時，電流所做的功主要有兩個利用：一個是轉化為電動機的機械能，另一個是轉化為燈泡和電動機的內能；故電流在電路中產生的熱量要小於電流所做的功；

（3）電動機轉動後，電動機會消耗一部分能量，使得電功轉化而成的內能減小，故燈泡的亮度會變暗，所以小金的判斷時錯誤的．

故*為：（1）；（2）大於；（3）錯誤；=；電動機轉動後，電動機會消耗一部分能量，使得電功轉化而成的內能減小，故燈泡的亮度會變暗．

知識點：焦耳定律

題型：綜合題