Question

11．如圖所示是一個(gè)電吹風(fēng)機(jī)原理的電路圖和銘牌上的主要參數(shù)，R為發(fā)熱電阻絲，M為風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)．電吹風(fēng)機(jī)既可吹熱風(fēng)，又可吹冷風(fēng)．（電熱絲的阻值隨溫度變化不計(jì)）
（1）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)吹熱風(fēng)時(shí)，應(yīng)將開關(guān)S₁閉合，S₂閉合．（選填“閉合”或者“斷開”）；當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)吹冷風(fēng)時(shí)，應(yīng)將開關(guān)S₂閉合，開關(guān)S₁斷開．（選填“S₁”或者“S₂”）
（2）電吹風(fēng)正常工作時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)的電流是多少？
（3）電熱絲正常工作時(shí)的電阻多大？
（4）電吹風(fēng)在熱風(fēng)檔正常工作1min，電吹風(fēng)消耗的電能是多少？

Answer 1

分析 （1）知道只有電動(dòng)機(jī)工作時(shí)吹冷風(fēng)，發(fā)熱電阻絲和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作時(shí)吹熱風(fēng)，據(jù)此分析開關(guān)的關(guān)閉情況．
（2）根據(jù)電吹風(fēng)正常工作時(shí)的功率，根據(jù)P=UI求電流大��；
（3）求出電熱絲的功率，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求電阻大��；
（4）由W=P_熱t求電吹風(fēng)在熱風(fēng)檔正常工作1min，電吹風(fēng)消耗的電能

解答 解：（1）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)吹熱風(fēng)時(shí)，需要發(fā)熱電阻絲和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，則開關(guān)S₁、S₂都閉合；當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)吹冷風(fēng)時(shí)，只需要電動(dòng)機(jī)工作，則S₂閉合，S₁斷開；
（2）由圖知電動(dòng)機(jī)與電熱絲并聯(lián)，它們的電壓均為額定電壓220V，
電吹風(fēng)機(jī)正常工作的功率為P₁=20W，根據(jù)P=UI，通過電動(dòng)機(jī)的電流I₁=$\frac{{P}_{1}}{U}=\frac{20W}{220V}$=0.09A；
（3）由題意，電熱絲的功率P=P₂-P₁=460W-20W=440W，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，電阻絲R的阻值R=$\frac{{U}^{2}}{P}=\frac{（220V）^{2}}{440W}$=110Ω．
（4）電吹風(fēng)在熱風(fēng)檔正常工作時(shí)P_熱=460W，電吹風(fēng)在熱風(fēng)檔正常工作1min，
電吹風(fēng)消耗的電能W=P_熱t=460W×60S=27600J；
答：（1）閉合；閉合；S₂；S₁．
（2）電吹風(fēng)正常工作時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)的電流是0.09A；
（3）電熱絲正常工作時(shí)的電阻為110Ω；
（4）電吹風(fēng)在熱風(fēng)檔正常工作1min，電吹風(fēng)消耗的電能是27600J；

點(diǎn)評(píng) 本題考查消耗電能、電阻等的計(jì)算，關(guān)鍵是要分清電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的功率、電熱絲的功率與電吹風(fēng)在熱風(fēng)檔的功率的關(guān)系，為易錯(cuò)題．