目前，非纯电阻电路在当代的应用可谓是越来越广泛，非纯电阻电路是值得我们好好学习的，现在我们就深入了解非纯电阻电路。

非纯电阻电路

非纯电阻电路就是在通电的状态下，有发热也有对外面做除内能外的其他形式的功！　
发电机，电动机，电风扇、电解槽等，除了发热以外，还对外做功，所以这些是非纯电阻电路。

电功计算只能用W=UIt=Pt. 电功率计算只能用P=UI=W/t.　电热用Q=I^2RT
交流电路中如果只有电阻，这种电路就叫做纯电阻电路.电灯，电烙铁，熨斗，等等，他们只是发热，到这里可能会有疑问，既然这些电子元件只是发热，那为什么电灯除发热外还发光呢？因为电灯的光能是从发热的热量转化而来，因此它们都是纯电阻电路。

他们的功率的计算可用P=UI=I^2R=U^2/R=W/t计算,电热可用 Q=W=UIt=I^2Rt=U^2/R*t=Pt和公式计算。

纯电阻电路

纯电阻电路就是除交变电源外，只有电阻元件的电路，或有电感和电容元件，但它们对电路的影响可忽略。电压与电流同频且同相位。电阻将从电源获得的能量全部转变成内能，这种电路就叫做纯电阻电路。　例如：电灯，电烙铁，熨斗，电炉等等，他们只是发热。它们都是纯电阻电路。

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只能计算发热损率；P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？

 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= I² R 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。非纯电阻电路中会出现哪些问题？

非纯电阻电路

例如电动机。加入算出内阻为20欧（用欧姆定律），那这20欧仅是发热电阻吧。有的题说:电动机卡住。即无机械能，所以可以当成纯电阻，用u^2/R可以算，但R=20欧？为什么，非纯电阻的部分没有电阻？那这20欧仅是发热电阻啊！还有，卡住的时候与正常工作时候，电动机的电流不一样，这又是为什么？

总电压很少一部分是用来内阻发热的，当然电流自然就很小。但是如果电动机卡住了，从能量的看，所有的电压都用来为内阻发热了。也就是说总电压全部加在内阻上了。其实就是一个纯电阻电路了。

能量是宏观的，统领全局的。从能量的角度理解你就会豁然开朗的。首先明白电动机的内阻是不变的。如果电动机正常工作，那么加在它两端的电压一部分消耗在内阻上去发热了，另一部分为电动机提供动能去了。

综上所述，本文已为讲解非纯电阻电路，相信大家对非纯电阻电路的认识越来越深入，希望本文能对各位读者有比较大的参考价值

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