Question

（2004?湘潭）某校科技活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)多功能電吹風(fēng)，其工作電路如圖所示．電動(dòng)機(jī)M的額定功率為110W，電阻絲R₁的電阻為100Ω，電源電壓為220V．問(wèn)：
（1）要電吹風(fēng)吹冷風(fēng)，應(yīng)閉合哪一個(gè)開(kāi)關(guān)？
（2）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₁時(shí)，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為多大？
（3）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₁和S₂時(shí)，電吹風(fēng)消耗的總功率是多大？
（4）將三個(gè)開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)，電吹風(fēng)消耗的總功率為1034W，電阻絲R₂的阻值是多大？

Answer 1

分析：（1）要電吹風(fēng)吹冷風(fēng)，只要電動(dòng)機(jī)工作即可，由電路圖可知判斷需要閉合的開(kāi)關(guān)；
（2）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₁時(shí)，只有電動(dòng)機(jī)工作，根據(jù)P=UI求出流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；
（3）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₁和S₂時(shí)，電動(dòng)機(jī)與電阻R₁并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和P=

U2

R

求出R₁消耗的電功率，然后加上電動(dòng)機(jī)消耗的電功率即為電吹風(fēng)消耗的總功率；
（4）將三個(gè)開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)與兩電阻并聯(lián)，總功率減去電動(dòng)機(jī)與電阻R₁消耗的電功率即為R₂的電功率，根據(jù)P=

U2

R

求出電阻絲R₂的阻值．

解答：解：（1）要電吹風(fēng)吹冷風(fēng)，只要電動(dòng)機(jī)工作即可，由電路圖可知需只閉合開(kāi)關(guān)S₁；
（2）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₁時(shí)，只有電動(dòng)機(jī)工作，
根據(jù)P=UI可得，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流：
I=

PM

U

=

110W

220V

=0.5A；
（3）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₁和S₂時(shí)，電動(dòng)機(jī)與電阻R₁并聯(lián)，
∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
∴R₁消耗的電功率：
P₁=

U2

R1

=

(220V)2

100Ω

=484W，
電吹風(fēng)消耗的電功率：
P=P_M+P₁=110W+484W=594W；
（4）將三個(gè)開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)與兩電阻并聯(lián)，
R₂的電功率：
P₂=P_總-P=1034W-594W=440W，
電阻絲R₂的阻值：
R₂=

U2

P2

=

(220V)2

440W

=110Ω．
答：（1）要電吹風(fēng)吹冷風(fēng)，只閉合開(kāi)關(guān)S₁；
（2）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₁時(shí)，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為0.5A；
（3）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₁和S₂時(shí)，電吹風(fēng)消耗的總功率是594W；
（4）電阻絲R₂的阻值是110Ω．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道無(wú)論是串聯(lián)還是并聯(lián)電路中的總功率等于各用電器電功率之和．