Question

20．如圖是一種電吹風(fēng)的工作原理圖，有“冷風(fēng)”和“熱風(fēng)”兩檔．

額定電壓U/V	220
電源頻率f/Hz	50
冷風(fēng)功率P1/W	33
熱風(fēng)功率P2/W	1200

（1）在吹“熱風(fēng)”時(shí)，開關(guān)應(yīng)擲向1（填序號(hào)）．
（2）表中是電吹風(fēng)的部分參數(shù)，求吹冷風(fēng)時(shí)電路中的電流．
（3）求電熱絲R的電阻．
（4）某次使用該電吹風(fēng)，吹熱風(fēng)5分鐘，求消耗的電能和產(chǎn)生的熱量各是多少？

Answer 1

分析 （l）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出來(lái)的是熱風(fēng)時(shí)，說(shuō)明電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作；
（2）當(dāng)開關(guān)擲向2時(shí)，電路只有電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，吹出的是冷風(fēng)，即P_M=P_冷=33W，可利用公式I=$\frac{P}{U}$計(jì)算吹冷風(fēng)時(shí)電路中的電流．
（3）吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)M和發(fā)熱電阻R并聯(lián)，吹熱風(fēng)時(shí)電路的功率減去電動(dòng)機(jī)的功率即為發(fā)熱電阻的功率，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R的電阻；
（4）根據(jù)W=P_熱t可求得吹熱風(fēng)5分鐘消耗的電能，根據(jù)Q=W_R=P_Rt可求得吹熱風(fēng)5分鐘產(chǎn)生的熱量．

解答 解：
（l）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出熱風(fēng)時(shí)，需要電動(dòng)機(jī)和電熱絲同時(shí)工作，即開關(guān)應(yīng)置于圖中的1位置；要讓電吹風(fēng)工作時(shí)吹出冷風(fēng)，它的開關(guān)應(yīng)置于圖中的2位置．
（2）由P=UI可得，吹冷風(fēng)時(shí)電路中的電流：
I_冷=$\frac{{P}_{冷}}{U}$=$\frac{33W}{220V}$=0.15A；
（3）吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R并聯(lián)，
電熱絲的功率：P_R=P_熱-P_冷=1200W-33W=1167W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電熱絲R的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1167W}$≈41.47Ω；
（4）電吹風(fēng)吹熱風(fēng)5分鐘，消耗的電能：W=P_熱t=1200W×5×60s=3.6×10⁵J；
電熱絲產(chǎn)生的熱量：Q=W_R=P_Rt=1167W×5×60s=3.501×10⁵J；
答：（1）1；
（2）吹冷風(fēng)時(shí)電路中的電流為0.15A．
（3）電熱絲R的電阻為41.47Ω．
（4）吹熱風(fēng)5分鐘，消耗的電能為3.6×10⁵J；產(chǎn)生的熱量是3.501×10⁵J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱量、電功率以及電流的計(jì)算，關(guān)鍵是各種公式及其變形的靈活運(yùn)用，還要學(xué)會(huì)從所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．