Question

13．如圖甲是家用電吹風(fēng)的工作原理圖，電吹風(fēng)工作時(shí)可以吹出熱風(fēng)也可以吹出涼風(fēng)．
（1）要讓電吹風(fēng)工作時(shí)可以吹出熱風(fēng)，它的開(kāi)關(guān)應(yīng)置于圖甲中1（選填“1”、“2”或“3”） 位置．
（2）某次用該電吹風(fēng)將頭發(fā)吹干的過(guò)程中，電吹風(fēng)的功率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，則在該次吹干頭發(fā)過(guò)程中電吹風(fēng)消耗的電能是多少？
（3）電熱絲在工作時(shí)的電阻值是多少歐？

Answer 1

分析 （1）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）由圖象得出吹熱風(fēng)和吹涼風(fēng)時(shí)的功率和時(shí)間，然后根據(jù)W=Pt分別計(jì)算出電吹風(fēng)工作時(shí)吹熱風(fēng)和吹涼風(fēng)時(shí)消耗的電能，求其和即可；
（3）電熱絲的功率等于熱風(fēng)擋減去涼風(fēng)檔的功率，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電熱絲在工作時(shí)的電阻值．

解答 解：（1）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出來(lái)的是熱風(fēng)時(shí)，需要電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作，即開(kāi)關(guān)應(yīng)置于圖甲中的1位置，電風(fēng)扇與電熱絲是并列連接在電源上的，所以是并聯(lián)連接；
（2）根據(jù)功率隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象可知：
P_熱=290.4W，t_熱=20s，P_涼=48.4W，t_涼=30s-20s=10s，
由P=$\frac{W}{t}$可得，在該次吹干頭發(fā)過(guò)程中電吹風(fēng)消耗的電能：
W_總=W_熱+W_冷=P_熱t_熱+P_涼t_涼=290.4W×20s+48.4W×10s=6292J；
（3）電熱絲的功率：
P_R=P_熱-P_涼=290.4W-48.4W=242W，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電熱絲的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{（220V）^{2}}{242W}$=200Ω．
答：（1）1；
（2）在該次吹干頭發(fā)過(guò)程中電吹風(fēng)消耗的電能是6292J；
（3）電熱絲在工作時(shí)的電阻值是200Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電功和電功率公式的應(yīng)用，難點(diǎn)是明白觸點(diǎn)在不同位置時(shí)電路的連接情況，能從題目給出的圖象中找到有用的信息是解題關(guān)鍵．