Question

20．如圖是一種電吹風的工作原理圖，有“冷風”和“熱風”兩檔．

額定電壓U/V	220
電源頻率f/Hz	50
冷風功率P1/W	33
熱風功率P2/W	1200

（1）在吹“熱風”時，開關應擲向1（填序號）．
（2）表中是電吹風的部分參數，求吹冷風時電路中的電流．
（3）求電熱絲R的電阻．
（4）某次使用該電吹風，吹熱風5分鐘，求消耗的電能和產生的熱量各是多少？

Answer 1

分析 （l）當電吹風機送出來的是熱風時，說明電動機和電阻絲同時工作；
（2）當開關擲向2時，電路只有電動機工作時，吹出的是冷風，即P_M=P_冷=33W，可利用公式I=$\frac{P}{U}$計算吹冷風時電路中的電流．
（3）吹熱風時，電動機M和發熱電阻R并聯，吹熱風時電路的功率減去電動機的功率即為發熱電阻的功率，根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R的電阻；
（4）根據W=P_熱t可求得吹熱風5分鐘消耗的電能，根據Q=W_R=P_Rt可求得吹熱風5分鐘產生的熱量．

解答 解：
（l）當電吹風機送出熱風時，需要電動機和電熱絲同時工作，即開關應置于圖中的1位置；要讓電吹風工作時吹出冷風，它的開關應置于圖中的2位置．
（2）由P=UI可得，吹冷風時電路中的電流：
I_冷=$\frac{{P}_{冷}}{U}$=$\frac{33W}{220V}$=0.15A；
（3）吹熱風時，電動機M和電熱絲R并聯，
電熱絲的功率：P_R=P_熱-P_冷=1200W-33W=1167W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電熱絲R的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1167W}$≈41.47Ω；
（4）電吹風吹熱風5分鐘，消耗的電能：W=P_熱t=1200W×5×60s=3.6×10⁵J；
電熱絲產生的熱量：Q=W_R=P_Rt=1167W×5×60s=3.501×10⁵J；
答：（1）1；
（2）吹冷風時電路中的電流為0.15A．
（3）電熱絲R的電阻為41.47Ω．
（4）吹熱風5分鐘，消耗的電能為3.6×10⁵J；產生的熱量是3.501×10⁵J．

點評 本題考查了熱量、電功率以及電流的計算，關鍵是各種公式及其變形的靈活運用，還要學會從所給信息中找到有用的數據．