Question

6．圖甲是家用電吹風(fēng)的工作原理圖，電吹風(fēng)工作時(shí)可以吹出熱風(fēng)也可以吹出涼風(fēng)．
（l）要讓電吹風(fēng)工作時(shí)吹出熱風(fēng)，它的開關(guān)應(yīng)置 圖甲中1（選填“1”、‘2”或“3“）位置，此時(shí)電風(fēng)扇與電熱絲的連接方式是并．
（2）使用幾年后，發(fā)現(xiàn)電熱絲變細(xì)，則其電阻變大，它的實(shí)際功率將變�。�
（3）某次用該電吹風(fēng)將頭發(fā)吹干的過程中，電吹風(fēng)的功率隨時(shí)間的變化關(guān)系如題圖乙所示，則在該次吹干頭發(fā)過程中電吹風(fēng)消耗的總電能是多少？
（4）電熱絲在工作時(shí)的電阻值是多少？（保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （l）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出來的是熱風(fēng)時(shí)，說明電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作．
（2）導(dǎo)體的長度、材料相同時(shí)，橫截面積越大，電阻越��；根據(jù)公式P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$即可分析出燈泡實(shí)際功率的變化．
（3）首先由圖象得出吹熱風(fēng)和吹涼風(fēng)時(shí)的功率和時(shí)間，然后根據(jù)W=Pt分別計(jì)算出電吹風(fēng)工作時(shí)吹熱風(fēng)和吹涼風(fēng)時(shí)消耗的電能，求其和即可．
（4）根據(jù)功率隨時(shí)間的圖象計(jì)算電熱絲的功率，然后利用R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出電阻．

解答 解：（l）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出來的是熱風(fēng)時(shí)，需要電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作，即開關(guān)應(yīng)置于圖甲中的1位置，電風(fēng)扇與電熱絲是并列連接在電源上的，所以是并聯(lián)連接．
（2）白熾燈燈泡長期使用后，鎢絲因升華變細(xì)，橫截面積變小，導(dǎo)致燈絲電阻變大；根據(jù)公式P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，燈泡兩端的電壓不變，燈泡的實(shí)際功率與其電阻成反比，電阻增大時(shí)燈泡的實(shí)際功率會(huì)變小．
（3）根據(jù)功率隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象可知：
P_熱=616W，t₁=20s，P_涼=88W，t₂=30s-20s=10s，
W_總=W_熱+W_冷=P_熱t₁+P_涼t₂=616W×20s+88W×10s=13200J．
（4）吹熱風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作，吹冷風(fēng)時(shí)只有電動(dòng)機(jī)工作，
電熱絲的功率為P=P_熱-P_涼=616W-88W=528W，
根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$得電熱絲的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{528W}$≈91.7Ω．
故答案為：（l）1；并；（2）大；小；（3）13200；（4）電熱絲在工作時(shí)的電阻值是91.7Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電功率公式的應(yīng)用和影響電阻大小的因素，難點(diǎn)是明白觸點(diǎn)在不同位置時(shí)電路的連接情況，還要知道電源電壓不變時(shí)，電阻越小電功率越大．