Question

7．電吹風(fēng)是現(xiàn)代家庭的常用電器．如圖甲所示是電吹風(fēng)的電路原理圖，R是電熱絲，M是帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，某型號(hào)電吹風(fēng)的主要技術(shù)參數(shù)如表所示：

三角牌電吹風(fēng)	ZJQF003
額定電壓	220V
吹熱風(fēng)功率	700W
吹冷風(fēng)功率	200W
頻率	50Hz

（1）當(dāng)只閉合S₁時(shí)，電吹風(fēng)正常工作，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為多大？（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位）
（2）當(dāng)同時(shí)閉合S₁、S₂時(shí)，電吹風(fēng)正常工作，5min內(nèi)電流通過(guò)R產(chǎn)生的熱量是多少？
（3）小明家的電能表如圖乙所示，當(dāng)小明家只有電吹風(fēng)正常工作并且吹熱風(fēng)時(shí)，半小時(shí)電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)多少圈？
（4）小明家的電壓很不穩(wěn)定，當(dāng)電吹風(fēng)接入實(shí)際電壓為198V的電路，吹熱風(fēng)時(shí)電熱絲R的實(shí)際功率為多少？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)只閉合S₁時(shí)，電吹風(fēng)正常工作，只有電動(dòng)機(jī)工作，吹出的是冷風(fēng)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流根據(jù)公式I=$\frac{P}{U}$可求．
（2）當(dāng)同時(shí)閉合S₁、S₂時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲并聯(lián)，產(chǎn)生的熱量等于消耗的電能，根據(jù)公式W=Pt可求5min內(nèi)電流通過(guò)R產(chǎn)生的熱量．
（3）已知吹熱風(fēng)時(shí)的額定功率和工作時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求消耗的電能，已知電能表每消耗1kw•h的電能，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)600圈，可求現(xiàn)在電能表的表盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)．
（4）根據(jù)公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出電熱絲的電阻，再利用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電熱絲的實(shí)際功率．

解答 解：（1）當(dāng)只閉合S₁時(shí)，電吹風(fēng)正常工作，由P=UI可得，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I₁=$\frac{P}{U}$=$\frac{80W}{220V}$≈0.36A．
（2）當(dāng)同時(shí)閉合S₁、S₂時(shí)，5min內(nèi)電流通過(guò)R產(chǎn)生的熱量Q=W₂=P₂t=（880W-80W）×5×60s=240000J．
（3）電吹風(fēng)正常工作并且吹熱風(fēng)時(shí)，半小時(shí)消耗的電能W=Pt=0.88kW×0.5h=0.44kW•h，
電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)n=0.44kW•h×600r/kW•h=264r．
（4）電熱絲的電阻R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{880W-80W}$=60.5Ω，
當(dāng)電吹風(fēng)接入實(shí)際電壓為198V的電路，吹熱風(fēng)時(shí)電熱絲R的實(shí)際功率為P_實(shí)=$\frac{{U}_{實(shí)}^{2}}{R}$=$\frac{{（198V）}^{2}}{60.5Ω}$=648W．
答：（1）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為0.36A；
（2）5min內(nèi)電流通過(guò)R產(chǎn)生的熱量是240000J；
（3）半小時(shí)電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)264r；
（4）吹熱風(fēng)時(shí)電熱絲R的實(shí)際功率為648W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電流、熱量、消耗電能、電阻、實(shí)際功率等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要理解電能表的參數(shù)的物理意義，還要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．