Question

4．如圖甲是電吹風(fēng)的電路圖，圖乙是內(nèi)部電路元件實物圖，選擇開關(guān)繞O點轉(zhuǎn)動時，可分別置于OAB、OBC、OCD三個位置，使電吹風(fēng)分別處于“熱風(fēng)檔”、“冷風(fēng)檔”、“停止”三個狀態(tài)．主要技術(shù)參數(shù)如表．（假定電熱絲工作時電阻不變），請解答如下問題：

型號	SHY2012-168
熱風(fēng)溫度	50℃～80℃
額定功率	熱風(fēng)：1000W
	冷風(fēng)：120W
額定電壓	220V
質(zhì)量	0.6kg

（1）請根據(jù)圖甲的電路圖將圖乙的實物圖補(bǔ)畫完整．
（2）請簡要回答它是如何工作的．
（3）電吹風(fēng)電熱絲正常工作5秒鐘，放出的熱量為多少？
（4）當(dāng)電路供電電壓為110V時，電吹風(fēng)電熱絲的實際電功率為多大？

Answer 1

分析 （1）（2）由題意可知，選擇開關(guān)置于OCD時，電吹風(fēng)處于“停止”狀態(tài)，則電路不工作；選擇開關(guān)置于OBC時，電吹風(fēng)處于“冷風(fēng)檔”狀態(tài)，則電路只有電動機(jī)工作；選擇開關(guān)置于OAB時，電吹風(fēng)處于“熱風(fēng)擋”狀態(tài)，則電動機(jī)和電熱絲同時工作，據(jù)此可知電動機(jī)和電熱絲獨立工作、互不影響即為并聯(lián)，據(jù)此進(jìn)行解答；
（3）電吹風(fēng)熱風(fēng)擋的功率減去冷風(fēng)檔的功率即為電熱絲的功率，根據(jù)Q=W=Pt求出電吹風(fēng)電熱絲正常工作5秒鐘放出的熱量；
（4）根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電熱絲的電阻，再根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出當(dāng)電路供電電壓為110V時電吹風(fēng)電熱絲的實際電功率．

解答 解：（1）（2）根據(jù)電路圖可知，開關(guān)繞O點轉(zhuǎn)動，置于OAB時為熱風(fēng)檔，電動機(jī)與電熱絲并聯(lián)；置于OBC位置時為冷風(fēng)檔，只有電動機(jī)工作；置于OCD時為停止?fàn)顟B(tài)，電路為斷路；
將A接線柱與電熱絲的下方接線柱相連，B接線柱與電動機(jī)的一個接線柱相連，并將電動機(jī)的另一接線柱與電熱絲的上方接線柱相連，實物連接如圖所示：

（3）電吹風(fēng)電熱絲正常工作時的功率：
P_R=P_熱-P_冷=1000W-120W=880W，
則電吹風(fēng)電熱絲正常工作5秒鐘放出的熱量：
Q=W=P_Rt=880W×5s=4400J；
（4）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電熱絲的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{（220V）^{2}}{880W}$=55Ω；
當(dāng)電路供電電壓為110V時，電吹風(fēng)電熱絲的實際電功率：
P_R實=$\frac{{{U}_{實}}^{2}}{R}$=$\frac{（110V）^{2}}{55Ω}$=220W．
答：（1）如上圖所示；
（2）選擇開關(guān)置于OCD時，電路斷路，電吹風(fēng)處于“停止”狀態(tài)；選擇開關(guān)置于OBC時，電路只有電動機(jī)工作，電吹風(fēng)處于“冷風(fēng)檔”狀態(tài)；選擇開關(guān)置于OAB時，電動機(jī)和電熱絲同時工作，電吹風(fēng)處于“熱風(fēng)擋”狀態(tài)；
（3）電吹風(fēng)電熱絲正常工作5秒鐘，放出的熱量為4400J；
（4）當(dāng)電路供電電壓為110V時，電吹風(fēng)電熱絲的實際電功率為220W．

點評 本題考查了實物圖的連接和并聯(lián)電路的特點以及電功率公式的靈活應(yīng)用，根據(jù)題意和電路圖得出電吹風(fēng)的工作過程是關(guān)鍵．