主题1 非纯电阻电路的分析与计算
1．在非纯电阻电路中，欧姆定律不再适用，此时不可用欧姆定律求电流，应用P＝UI求解电流。
2．在非纯电阻电路中，电功大于电热，即W＞Q，这时电功只能用W＝UIt计算，电热只能用Q＝I2Rt计算，两式不能通用。
3．注意电路中的能量转化关系W＝Q＋E其他，E其他为其他形式的能。
【典例1】 如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈的电阻为r＝1 Ω，电动机两端的电压为5 V，电路中的电流为1 A，重物的重力为20 N，不计摩擦，则：
(1)电动机线圈电阻消耗的热功率是________ W。
(2)电动机的输入功率和输出功率分别是_____ W、______ W。
(3)10 s内，可以把重物匀速提升的高度是________ m。
(4)这台电动机的机械效率是________%。
思路点拨：(1)电动机工作电路是非纯电阻电路。
(2)正确区分电动机的各种功率。
[解析] (1)根据焦耳定律可知，电动机线圈电阻消耗的热功率为P热＝I2r＝12×1 W＝1 W。
(2)电动机的输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积，即P入＝IU＝1×5 W＝5 W
输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率，即
P出＝P入－P热＝5 W－1 W＝4 W。
(3)电动机输出的功率用来提升重物转化为机械功率，在10 s内，有P出t＝mgh
解得h＝＝ m＝2 m。
(4)机械效率η＝×100%＝80%。
[答案] (1)1 (2)5 4 (3)2 (4)80
