Question

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（乙）所示．由于使用了多年，吹風(fēng)機(jī)中的電熱絲明顯氧化導(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)確測量氧化電熱絲的實(shí)際電阻值，小明在家中把該吹風(fēng)機(jī)單獨(dú)接入家庭電路并使其吹熱風(fēng)，發(fā)現(xiàn)電能表的轉(zhuǎn)盤6min內(nèi)轉(zhuǎn)過132圈，電能表規(guī)格如圖（丙）所示．問：
（1）氧化電熱絲的實(shí)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

解：（1）氧化后吹熱風(fēng)時(shí)，6min內(nèi)消耗的電能：
W= =0.044KW，
此時(shí)吹熱風(fēng)時(shí)電路的實(shí)際功率：
P===0.44KW=440W，
此時(shí)電熱絲的實(shí)際功率P_熱'=P﹣P_{電動機(jī)}=440W﹣40W=400W，
氧化電熱絲的實(shí)際電阻值
R'===121Ω．
（2）吹風(fēng)機(jī)正常工作時(shí)，P_熱=480W，
電阻絲的阻值R===≈100.8Ω＜121Ω；
因并聯(lián)電路電阻越并越小、小于任何一個(gè)分電阻，串聯(lián)電路電阻越串越大、大于任何一個(gè)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）因并聯(lián)電路中=+可得：
=+，
解得：R_新 =605Ω．