Question

15．電吹風(fēng)是現(xiàn)代家庭的常用電器．如圖所示是電吹風(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)，某電吹風(fēng)的主要技術(shù)參數(shù)如圖乙所示．

（1）當(dāng)只閉合S₁時(shí)，電吹風(fēng)吹冷風(fēng)，正常工作1min消耗的電能是多少J？
（2）當(dāng)同時(shí)閉合S₁、S₂時(shí)，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)．正常工作，通過R的電流為多大？
（3）當(dāng)電吹風(fēng)正常工作并且吹熱風(fēng)時(shí)，1min內(nèi)電流通過R產(chǎn)生的熱量是多少J？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)只閉合S₁時(shí)，電路只有電動(dòng)機(jī)工作，即P_冷=80W．根據(jù)W=Pt代入數(shù)值計(jì)算即可．
（2）當(dāng)同時(shí)閉合S₁、S₂時(shí)，電吹風(fēng)正常工作，發(fā)熱的電阻絲和帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，吹熱電功率是880W，電熱絲功率：P_R=P_總-P_M由可計(jì)算．
（3）吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)與電熱絲并聯(lián)，電熱絲消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，由Q=W=Pt可計(jì)算產(chǎn)生的熱量．

解答 解：（1）只閉合S₁，電路只有電動(dòng)機(jī)工作，即P_冷=80W．
由P=$\frac{W}{t}$可得，正常工作1min消耗電能：
W=Pt=80W×60s=4.8×10³J．
（2）同時(shí)閉合S₁、S₂時(shí)，電路為電動(dòng)機(jī)與電熱絲并聯(lián)，吹熱風(fēng)，
P_總=880W，U_R=U=220V．
電熱絲功率：
P_R=P_總-P_M=880W-80W=800W，
電熱絲電流：
I_R=$\frac{{P}_{R}}{{U}_{R}}$=$\frac{800W}{220V}$≈3.64A．
（3）吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)與電熱絲并聯(lián)，
P_R=800W，
電熱絲消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：
產(chǎn)生熱量：
Q=W=Pt=800W×60s=4.8×10⁴J．
答：（1）當(dāng)只閉合S₁時(shí)，電吹風(fēng)正常工作lmin消耗的電能是4.8×10⁴J．
（2）當(dāng)同時(shí)閉合S₁、S₂時(shí)，電吹風(fēng)正常工作，通過R的電流為3.64A．
（3）吹熱風(fēng)時(shí)，1min內(nèi)電流通過R產(chǎn)生的熱量是4.8×10⁴J．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了電功的計(jì)算，電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是分析電路，明確電路的連接方式，知道吹冷風(fēng)時(shí)只有電動(dòng)機(jī)工作，吹熱風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)和電阻同時(shí)工作，功率是它們的和，靈活應(yīng)用并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率公式即可解答．