Question

8．一天，小明媽媽要用電吹風(fēng)機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)家里的電吹風(fēng)機(jī)只能吹冷風(fēng)不能吹熱風(fēng)，經(jīng)檢查，原來(lái)是機(jī)內(nèi)的電熱絲已經(jīng)燒壞了，小明想用一根阻值相同的電熱絲來(lái)替換，為此：

型號(hào)	SHZ2010-624
額定功率	熱風(fēng)時(shí)：1080W
	冷風(fēng)時(shí)：W
額定電壓	220V

（1）他從銘牌上查到，該電吹風(fēng)機(jī)吹熱風(fēng)時(shí)的額定功率為1000W；又認(rèn)真研究了電吹風(fēng)機(jī)的電路（如圖），弄清了當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)放在“冷”時(shí)，就把電動(dòng)機(jī)連入了電路；當(dāng)開(kāi)關(guān)放到“熱”時(shí)，就是把電動(dòng)機(jī)和電熱絲連入電路．
（2）小明關(guān)掉家中所有電器，只打開(kāi)電吹風(fēng)機(jī)，觀測(cè)出家中的電能表2min內(nèi)轉(zhuǎn)了20轉(zhuǎn)，結(jié)合電能表銘牌上的“3000R/kW•h”字樣，他求出了吹風(fēng)機(jī)吹冷風(fēng)時(shí)的功率為多少？
（3）請(qǐng)你根據(jù)上述描述幫小明算出應(yīng)選配的電熱絲的阻值．
（4）當(dāng)電路供電電壓為200V時(shí)，電吹風(fēng)電熱絲的實(shí)際電功率為多大？

Answer 1

分析 （1）由圖可知：當(dāng)開(kāi)關(guān)放在“冷”時(shí)，電動(dòng)機(jī)連入電路；當(dāng)開(kāi)關(guān)放到“熱”時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲并聯(lián)連入電路．
（2）已知電能表的參數(shù)和電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)，可求得消耗的電能，又已知電吹風(fēng)的通電時(shí)間，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出電動(dòng)機(jī)的功率--吹冷風(fēng)時(shí)的功率．
（3）已知電吹風(fēng)機(jī)的額定功率、吹冷風(fēng)時(shí)的功率，可求得電熱絲的功率，利用電功率公式，求出電熱絲的電阻．
（4）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$計(jì)算200V時(shí)，電吹風(fēng)電熱絲的實(shí)際電功率．

解答 解：
（1）由圖可知：當(dāng)開(kāi)關(guān)放在“冷”時(shí)，只用電動(dòng)機(jī)連入電路；當(dāng)開(kāi)關(guān)放到“熱”時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲并聯(lián)連入電路．
（2）由題可得，吹冷風(fēng)時(shí)消耗的電能：
W=$\frac{20r}{3000r/kW•h}$=$\frac{1}{150}$kW•h=2.4×10⁴J，
所以吹冷風(fēng)時(shí)的功率：
P_{冷風(fēng)}=$\frac{W}{t}$=$\frac{2.4×1{0}^{4}J}{2×60s}$=200W；
（3）由表格數(shù)據(jù)知，吹熱風(fēng)時(shí)功率為1080W，所以電熱絲的功率：
P_電熱=P_額-P_{冷風(fēng)}=1080WW-200W=880W，
根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電熱絲電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{電熱絲}}$=$\frac{（220V）^{2}}{880W}$=55Ω；
（4）當(dāng)電路供電電壓為200V時(shí)，電吹風(fēng)電熱絲的實(shí)際電功率：
P_實(shí)=$\frac{{{U}_{實(shí)}}^{2}}{R}$=$\frac{（200V）^{2}}{55Ω}$≈727.3W．
故答案為：
（1）電動(dòng)機(jī)；電動(dòng)機(jī)和電熱絲；
（2）吹風(fēng)機(jī)吹冷風(fēng)時(shí)的功率為200W；
（3）應(yīng)選配的電熱絲的阻值為55Ω；
（4）供電電壓為200V時(shí)，電吹風(fēng)電熱絲的實(shí)際電功率為727.3W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電吹風(fēng)的工作原理和電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是電能表參數(shù)含義的理解與掌握，同時(shí)知道電路的總功率等于各用電器功率之和．