纯电阻电路

纯电阻电路，就是在通电的状态下，只发热的电路，即电能全部转化为电阻的内能，不对外做功。纯电阻电路中只有电阻、电源、导线，电能不能转化为热能以外的能量形式。

例如：白炽灯，电炉，电热毯，电烙铁，电熨斗，转子被卡住的电动机（电动机不转动）等等，他们只是发热，都是纯电阻电路。

由于欧姆定律适用于纯电阻电路，所以由欧姆定律推导出来的公式均成立，如

“白炽灯”，白炽灯是将灯丝通电加热到白炽状态，利用热辐射发出可见光的电光源。于1879年由美国发明家托马斯·阿尔瓦·爱迪生发明。

白炽灯是一种热辐射光源，能量的转换效率很低，只有2%～4%的电能转换为眼睛能够感受到的光。一只点亮的白炽灯的灯丝温度高达3000℃。正是由于炽热的灯丝产生了光辐射，才使电灯发出了明亮的光芒。因此，白炽灯是将电能转化为内能，又将一部分内能转化为光能。所以，白炽灯属于纯电阻电路。

电烙铁

非纯电阻电路

电动机，电风扇等，除了发热以外，还对外做功，所以这些是非纯电阻电路。

在非纯电阻电路中，电能一部分转化为电阻的内能，一部分转化为其他形式的能。

例如，含有电动机、电风扇、电冰箱、电磁炉、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等电路中消耗的电能除转化成内能外，还有一部分转化成机械能(如电动机)或化学能(如电解槽)。

电风扇

电动机：W＝E机械＋Q ，即UIt＝E机械＋IRt

电解槽：W＝E化学＋Q ，即UIt＝E化学＋IRt

此时：W>Q ，即UIt>IRt

在非纯电阻电路中，由于欧姆定律不再成立，因此由欧姆定律推导出来的公式均不成立。如，Ut/R既不能表示电功，也不能表示电热。

适用于非纯电阻电路的公式有：

计算电功：W=Pt=UIt

计算电热：Q=IRt

电功率与热功率

①在纯电阻电路中，电功率等于热功率，即P＝UI＝IR＝U/R

②在非纯电阻电路中，电功率就只能按照P=UI 来计算了。因为在非纯电阻电路中，电流和电压并不满足欧姆定律，那么产生的热功率也只是总功率P=UI 的一部分，记住，电流产生的热功率只能用P=IR 来计算。

举个例子，一个电阻为2Ω的电动机，工作电压为15V，电流为5A，那么：

它正常工作时功率为P1=UI=15V×5A=75W

它正常工作时发热功率为P2=I2R=(5A)2×2Ω=50W

转化为机械能的功率为P3=P1-P2=75W-50W=25W

特别说明

不要认为有电动机的电路一定是非纯电阻电路，当电动机不转动时，仍为纯电阻电路，欧姆定律仍适用，电能会全部转化为内能。只有电动机在转动时为非纯电阻电路，U>IR，欧姆定律不再适用，大部分电能转化为机械能。

同样的例子：

假如此时将正常工作的电动机卡死，即电动机就不再转动了，成为一个纯电阻电路，这就满足欧姆定律啦！

那么此时的电流也会随之改变：

I1=U/R=15V/2Ω=7.5A

计算发热功率时，使用以下两个公式均可

P4=I12R=(7.5A)2×2Ω=112.5W

或

P4=U2/R=(15V)2/2Ω=112.5W

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