Question

10．小英家里有一個電吹風，該電吹風的工作原理如圖甲所示，電吹風工作時可以吹出熱風也可以吹出涼風．

（1）小英將電吹風插頭接入家庭電路中，當電吹風吹熱風時，電風扇與電熱絲的連接方式是什么？
（2）小英在某次用該電吹風工作的全過程中，她把電吹風的實際功率隨時間的變化關系用圖乙記錄下來，請計算電吹風在全過程中總共消耗的電能是多少J？
（3）該電吹風的電熱絲在工作時的電阻值是多少？（保留兩位小數(shù)）

Answer 1

分析 （l）當電吹風機送出來的是熱風時，說明電動機和電阻絲同時工作．
（2）由圖象得出吹熱風和吹涼風時的功率和時間，然后根據(jù)W=Pt分別計算出電吹風工作時吹熱風和吹涼風時消耗的電能，求其和即可．
（3）由圖象可知電熱絲和電動機的總功率，計算出電熱絲工作的時的功率，由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$計算出電熱絲工作時的電阻．

解答 解：（1）要讓電吹風工作時吹出熱風，需要電動機和電阻絲同時工作，即開關應置于圖甲中的1位置，此時電風扇與電熱絲是并列連接在電源上的，所以是并聯(lián)連接．
（2）根據(jù)功率隨時間的變化關系圖象可知：
P_熱=800W，t₁=2min=120s，
P_涼=100W，t₂=3min-2min=1min=60s，
W_總=W_熱+W_涼=P_熱t₁+P_涼t₂=800W×120s+100W×60s=1.02×10⁵J．
（3）電熱絲的功率：P=P_熱-P_涼=800W-100W=700W，
由P=UI，I=$\frac{U}{R}$得，
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{700W}$≈69.14Ω；
答：（1）當電吹風吹熱風時，電風扇與電熱絲的連接方式是并聯(lián)；
（2）電吹風在全過程中總共消耗的電能是1.02×10⁵J．
（3）該電吹風的電熱絲在工作時的電阻值是69.14Ω．

點評 本題考查串并聯(lián)電路的特點、考查電功率公式的應用以及影響電阻的大小的因素，能夠從圖象中獲取有用的信息是解題的關鍵．