Question

【題目】如圖甲是小林家新買的一臺冷暖空調(diào)扇，其內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，已知電源額定電壓為220V，R1、R2均為發(fā)熱電阻，M是電動機(jī)。開關(guān)S1閉合后，當(dāng)扇形開關(guān)S2同時接1、2接線柱時吹冷風(fēng)；當(dāng)扇形開關(guān)S2同時接2、3時吹溫風(fēng)，此時空調(diào)扇的功率為550W；當(dāng)扇形開關(guān)S2同時接3、4時吹熱風(fēng)，此時空調(diào)扇的總功率為1100W．求：

(1)吹冷風(fēng)時，若電動機(jī)正常工作1h消耗的電能為0.11kWh，則此時通過電動機(jī)的電流是多少A？

(2)R2的電阻等于多少？吹熱風(fēng)的情況下，30s內(nèi)電流通過R2產(chǎn)生多少J的熱量？

(3)若實際電壓為198V，均通電200s，吹熱風(fēng)比吹溫風(fēng)時電能表（如圖丙所示）轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)增加多少r？

Answer 1

【答案】(1)0.5A；(2) 88Ω 1.65×104J；(3)99。

【解析】

(1)電源電壓為220V，開關(guān)S1閉合后，當(dāng)扇形開關(guān)S2同時接1、2接線柱時吹冷風(fēng)，此時為電動機(jī)的簡單電路，若電動機(jī)正常工作1h消耗的電能為0.11kWh，則此時通過電動機(jī)的電流：

；

(2)當(dāng)扇形開關(guān)S2同時接2、3時吹溫風(fēng)，此時電動機(jī)與R1并聯(lián)，空調(diào)扇的功率為550W；

當(dāng)扇形開關(guān)S2同時接3、4時吹熱風(fēng)，此時兩電阻并聯(lián)后與電動機(jī)并聯(lián)，空調(diào)扇的總功率為1100W，根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響可得，R2的電功率：

；

由得：

；

吹熱風(fēng)的情況下，30s內(nèi)電流通過R2產(chǎn)生的熱量：

；

(3)若實際電壓為198V，均通電200s，根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響，吹熱風(fēng)比吹溫風(fēng)時多消耗的電能：

；

由圖丙知，4000r/kWh表示電能表轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)4000r消耗1kWh，故若實際電壓為198V，均通電200s，吹熱風(fēng)比吹溫風(fēng)時電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)增加的轉(zhuǎn)數(shù)：

。

答：(1)吹冷風(fēng)時，若電動機(jī)正常工作1h消耗的電能為0.11kWh，則此時通過電動機(jī)的電流是0.5A；

(2)R2的電阻等于88Ω；吹熱風(fēng)的情況下，30s內(nèi)電流通過R2產(chǎn)生1.65×104J的熱量；

(3)若實際電壓為198V，均通電200s，吹熱風(fēng)比吹溫風(fēng)時電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)增加99轉(zhuǎn)。