Question

13．小華家買了一個(gè)家用電吹風(fēng)，如圖甲所示，其簡(jiǎn)化電路如圖乙所示，主要技術(shù)參數(shù)如表，不考慮溫度對(duì)電阻的影響．

型號(hào)	SHZ2010-624
熱風(fēng)溫度	50℃-75℃
額定功率	熱風(fēng)時(shí)：1000W
	冷風(fēng)時(shí)：120W
額定電壓	220V
質(zhì)量	0.5kg

（1）當(dāng)選擇開關(guān)旋至A（選填“A”、“B”、“C”、“D”）時(shí)，電吹風(fēng)正常工作的功率最大．
（2）電吹風(fēng)以正常工作的最大功率工作時(shí)，電路中的總電流是多大？當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，正常工作5min消耗的電能是多少？
（3）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？（計(jì)算結(jié)果保留二位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）電吹風(fēng)處于吹熱風(fēng)狀態(tài)，則電動(dòng)機(jī)和電熱絲應(yīng)同時(shí)工作，此時(shí)功率最大；
（2）根據(jù)P=UI可求出最大電流．當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，只有電動(dòng)機(jī)工作，根據(jù)W=Pt求出消耗的電能；
（3）已知吹熱風(fēng)和冷風(fēng)時(shí)的功率，可求電熱絲的額定功率，根據(jù)公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可求電熱絲的電阻，已知實(shí)際電壓，根據(jù)公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得到電熱絲的實(shí)際功率．

解答 解：
（1）當(dāng)開關(guān)旋至A時(shí)，電阻絲與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)且同時(shí)工作，總電阻最小，根據(jù)公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，電吹風(fēng)功率最大；
（2）已知P_熱=1000W，
由P=UI可得電路中的總電流：
I=$\frac{{P}_{熱}}{U}$=$\frac{1000W}{220V}$≈4.55A；
當(dāng)開關(guān)旋至B時(shí)，只有電動(dòng)機(jī)工作吹冷風(fēng)，P_動(dòng)=120W，
由P=$\frac{W}{t}$可得電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，正常工作5min消耗的電能：
W=Pt=120w×5×60s=3.6×10⁴J；
（3）電熱絲的額定功率：
P_總=1000W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得電熱絲的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1000W}$=48.4Ω，
電熱絲的實(shí)際功率：
P_實(shí)=$\frac{{U}_{實(shí)}^{2}}{R}$=$\frac{{（200V）}^{2}}{48.4Ω}$≈826.45W．
故答案為：（1）A；
（2）電吹風(fēng)以正常工作的最大功率工作時(shí)，電路中的總電流是4.55A；當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，正常工作5min消耗的電能是3.6×10⁴J；
（3）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826.45W．

點(diǎn)評(píng) 此題考查電吹風(fēng)的工作原理、消耗的電能、電流、電阻和實(shí)際功率的計(jì)算，根據(jù)是基本公式及其變形的靈活應(yīng)用，還要能夠從所提供的信息中找到有用的數(shù)據(jù)．