Question

【題目】朋朋家電熱吹風(fēng)機(jī)的銘牌如表格甲所示，其工作原理如圖乙所示。由于使用了多年，吹風(fēng)機(jī)中的電熱絲明顯氧化導(dǎo)致其電阻發(fā)生了變化，電動機(jī)性能仍保持不變。為準(zhǔn)確測量氧化后的電熱絲的實(shí)際電阻值，朋朋在家中把吹風(fēng)機(jī)單獨(dú)接入家庭電路并使其吹熱風(fēng)，發(fā)現(xiàn)電能表的轉(zhuǎn)盤6min內(nèi)轉(zhuǎn)過132圈，電能表規(guī)格如圖丙所示。問：

（1）氧化后的電熱絲的實(shí)際電阻值是多少?

（2）為恢復(fù)電熱吹風(fēng)機(jī)的銘牌功率，應(yīng)與氧化后的電熱絲串聯(lián)還是并聯(lián)一段新電熱絲?

（3）新電熱絲的阻值是多少?

Answer 1

【答案】（1）氧化電熱絲的實(shí)際電阻值為121Ω；

（2）為恢復(fù)電熱吹風(fēng)機(jī)的銘牌功率，應(yīng)與氧化電熱絲并聯(lián)一段新電熱絲；

（3）新電熱絲的阻值是605Ω．

【解析】

試題（1）已知電能表的參數(shù)和電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)可求消耗的電能，先根據(jù)求出氧化后電路的實(shí)際功率，再用實(shí)際功率減掉電動機(jī)的功率即為氧化電熱絲的實(shí)際功率，最后根據(jù)求出氧化電熱絲的實(shí)際電阻值.

（2）由電吹風(fēng)的銘牌可知額定電壓和電熱絲的額定功率，根據(jù)求出正常工作時(shí)電阻絲的阻值，然后根據(jù)電阻串聯(lián)時(shí)越串越大、并聯(lián)時(shí)越并越小判斷新電熱絲的串并聯(lián)；

（3）根據(jù)電阻的并聯(lián)求出氧化后要使燈泡正常工作時(shí)并聯(lián)新電阻的阻值．

解：（1）氧化后吹熱風(fēng)時(shí)，6min內(nèi)消耗的電能：

此時(shí)吹熱風(fēng)時(shí)電路的實(shí)際功率：

此時(shí)電熱絲的實(shí)際功率P熱′=P-P電動機(jī)=440W-40W=400W，

氧化電熱絲的實(shí)際電阻值

（2）吹風(fēng)機(jī)正常工作時(shí)，P熱=480W，

電阻絲的阻值

因并聯(lián)電路電阻越并越小、小于任何一個(gè)分電阻，串聯(lián)電路電阻越串越大、大于任何一個(gè)分電阻；

所以為恢復(fù)電熱吹風(fēng)機(jī)的銘牌功率，應(yīng)與氧化電熱絲并聯(lián)一段新電熱絲．

（3）因并聯(lián)電路中所以

解得：R新=605Ω．