Question

15．電吹風是現代家庭的常用電器．如圖所示是電吹風的電路原理圖，R是電熱絲，M是帶動風扇轉動的電動機，某電吹風的主要技術參數如圖乙所示．

（1）當只閉合S₁時，電吹風吹冷風，正常工作1min消耗的電能是多少J？
（2）當同時閉合S₁、S₂時，電吹風吹熱風．正常工作，通過R的電流為多大？
（3）當電吹風正常工作并且吹熱風時，1min內電流通過R產生的熱量是多少J？

Answer 1

分析 （1）當只閉合S₁時，電路只有電動機工作，即P_冷=80W．根據W=Pt代入數值計算即可．
（2）當同時閉合S₁、S₂時，電吹風正常工作，發熱的電阻絲和帶動風扇轉動的電動機同時工作，吹熱電功率是880W，電熱絲功率：P_R=P_總-P_M由可計算．
（3）吹熱風時，電動機與電熱絲并聯，電熱絲消耗的電能全部轉化為內能，由Q=W=Pt可計算產生的熱量．

解答 解：（1）只閉合S₁，電路只有電動機工作，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）同時閉合S₁、S₂時，電路為電動機與電熱絲并聯，吹熱風，
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）吹熱風時，電動機與電熱絲并聯，
P_R=800W，
電熱絲消耗的電能全部轉化為內能：
產生熱量：
Q=W=Pt=800W×60s=4.8×10⁴J．
答：（1）當只閉合S₁時，電吹風正常工作lmin消耗的電能是4.8×10⁴J．
（2）當同時閉合S₁、S₂時，電吹風正常工作，通過R的電流為3.64A．
（3）吹熱風時，1min內電流通過R產生的熱量是4.8×10⁴J．

點評 此題考查了電功的計算，電功率的計算，關鍵是分析電路，明確電路的連接方式，知道吹冷風時只有電動機工作，吹熱風時電動機和電阻同時工作，功率是它們的和，靈活應用并聯電路的特點和電功率公式即可解答．