Question

【題目】小明家電熱吹風(fēng)機(jī)的銘牌如表格（甲）所示，其工作原理如圖（甲）所示．由于使用了多年，吹風(fēng)機(jī)中的電熱絲R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)確測量氧化電熱絲R的實際電阻值，小明在家中把該吹風(fēng)機(jī)單獨接入家庭電路并使其吹熱風(fēng)，發(fā)現(xiàn)電能表的轉(zhuǎn)盤3min內(nèi)轉(zhuǎn)過66圈，電能表規(guī)格如圖（乙）所示．問：

（1）氧化電熱絲R的實際電阻值是多少？

（2）為恢復(fù)電熱吹風(fēng)機(jī)的銘牌功率，應(yīng)與氧化電熱絲R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）121Ω．（2）應(yīng)與氧化電熱絲并聯(lián)一段新電熱絲．（3）605Ω．

【解析】

（1）根據(jù)求出氧化后電路的實際功率，用實際功率和電動機(jī)的功率差即為氧化電熱絲的實際功率，根據(jù)電功率的公式求出氧化電熱絲的實際電阻值；
（2）根據(jù)電功率的公式求出正常工作時電阻絲的阻值，根據(jù)串并聯(lián)電路電阻的規(guī)律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并聯(lián)新電阻的阻值。

（1）氧化后吹熱風(fēng)時，3min內(nèi)消耗的電能，
吹熱風(fēng)時電路的實際功率：，
此時電熱絲的實際功率P2=P-P1=440W-40W=400W，
氧化電熱絲的實際電阻值；
（2）吹風(fēng)機(jī)正常工作時，電熱絲的功率P3=480W，

電阻絲的阻值，
因并聯(lián)電路總電阻小于任何一個分電阻，串聯(lián)電路總電阻大于任何一個分電阻，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）根據(jù)并聯(lián)電路電阻的規(guī)律得到， ，得到。
答：（1）氧化電熱絲的實際電阻值為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。