电动机的机械效率（不是功率）的计算问题

Question

小科运用如图所示（电源、电动机M、电流表A、开关串联）的电路研究玩具赛车电动机的能量转换效率。设电池的电压恒定不变，他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，此时电能全部转化为线圈的内能，闭合开关后渡出电流表的读数为2安；然后放手让电动机正常转动，又读出电流表的读数为0.6安，则该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为

A.91% B.70% C.30% D.9%

答案是70%，求解释、
不是应该正常转动时是总功，转轴不动时是额外功么？

Answer 1

这样也能作为计算的思路甚至方法还真第一次听说,我背啊!!!
玩具赛车的一般是直流恒磁有刷电机.在转子不能转动时通电,电源电压恒定不变的前提下其消耗的电能只由转子线圈的内阻决定,假如转子线圈是超导体内阻为零,则电流为无穷大!消耗的功率为无穷大!
通过以上假设,否定原题计算思路及方法!
要测量\计算电动机的能量转换效率在业余情况下并非一件容易的事.真想粗略计算一下直流恒磁有刷电机的能量转换效率,建议用以下简单方法:
假设电机基本参数如下:额定电压3V,额定电流1A.
找一个可调稳压电源,2个相同的电机,2个电压表,2个电流表2个1000U电容,一个1-10欧变阻器.
2个电机轴对轴软连接(作用是可带动转动,但又能轻微偏心).
装置连接:电源--A电流表--A电压表--A电容--A电机--B电机--B电容-B电压表--B电流表--变阻器.
实验调整:电源电压2.7V\3V\3.3V下各测量一次,每次测量时均调整变阻器使B电压*B电流为最大并记录.然后A\B组位置互换再测量,根据得到的全部数据计算平均输入功率和输出功率,
[P入-(P入-P出)/2]/P入=电能转换为机械能的效率.追问

不好意思，很明显的，我的提问只是一道初中作业题，请解释得浅显点，本人不才、

追答

我也说声不好意思，其实我上面回答的已经说明了这样的方法是错误的，我无法就原题方法给你正确答案及计算过程．
一楼的答案只能模糊说出（甚至不能是说明），电机空载运转时电机内阻占的损耗．

补充回答云龙骑士的：磁悬浮列车用的就是超导线圈，依据你的说法，那些闭合线圈的内部电流怎么维持？

Answer 2

70%是对的。
设电源电压为U，则电机的电阻R=U/2
电机正常转动时，总功率P＝0.6×U
电机内阻消耗的功率P'=0.6×0.6×R
效率η＝(P-P')/P
算下吧，是70%，没错
电机不转时，就是纯电阻电路，这时候可以使用欧姆定律。
电机转动与不转动，电流不一样，内阻消耗电能是不一样的。

Answer 3

kingdom0812说的是正确的。
左安安2 “玩具赛车的一般是直流恒磁有刷电机.在转子不能转动时通电,电源电压恒定不变的前提下其消耗的电能只由转子线圈的内阻决定,假如转子线圈是超导体内阻为零,则电流为无穷大!消耗的功率为无穷大!”说法错误，消耗功率应为零，你要知道若是超导体，而电机又不转，那么电能可以转化成什么能？Q=I*I*R*T，I无穷大，而R=0，则Q也等于零，也就是说它不发热。若是你想用P=UI来算的话，这里面的U也等于零，就相当于你直接把电压表的正负极通过超导体线直接接在一起了！

Answer 4

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