Question

電吹風是現代家底常用的電器，圖1是小華家中使用的電吹風．使用過程中，她發現電吹風既可以吹熱風，又可以吹冷風．根據這個現象她斷定：在電吹風中有帶有風扇的是電動機和可以發熱的電熱絲．根據電吹風能夠單獨輸出冷風的現象，她認為電動機和電熱絲是并聯的．圖2是她根據現象分析畫出的兩個電路圖．

（1）你認為上述兩個電路，哪一個更符合實際情況．
（2）小華查看說明書得知，該型號電吹風吹熱風時的功率為460W，吹冷風時的功率為20W，求電吹風正常工作且吹熱風時，電熱絲的功率、電阻及1min內電流通過電熱絲所產生的熱量．

Answer 1

【答案】分析：（1）電吹風可以單獨吹冷風，也可以吹熱風，也就是說電動機在這兩種情況下都工作，分析甲、乙兩圖就可以發現符合要求的電路圖；
（2）吹熱風時，電熱絲和電動機都工作，它們是并聯的，電路的總功率等于它們功率的和，根據P=的變形式R=計算出電熱絲的電阻，根據Q=Pt計算出電熱絲產生的熱量．
解答：解：（1）①甲圖中，開關置于1和2之間時，電動機不能工作，不能吹冷風，開關置于2和3之間時，電熱絲和電動機都工作，吹熱風；
②乙圖中，開關置于1和2之間時，電動機工作，吹冷風，開關置于2和3之間時，電熱絲和電動機都工作，吹熱風．
答：乙的電路更符合實際情況．
（2）①由于吹熱風時，電熱絲與電動機并聯，且P_總=P_電熱絲+P_冷，
∴電熱絲的功率：P_電熱絲=P_總-P_冷=460W-20W=440W
②根據P=的變形得R=
∴電熱絲的電阻R===110Ω
③1min內電流通過電熱絲所產生的熱量
Q=P_電熱絲t=440W×60s=2.64×10⁴J
答：電吹風正常工作且吹熱風時，電熱絲的功率是440W，電阻是110Ω，1min內電流通過電熱絲所產生的熱量是2.64×10⁴J．
點評：（1）電吹風的設計既能吹冷風，又能吹熱風，注意這句話的意思是電動機都工作；
（2）進行電功率、電熱的計算時，根據已知量選擇合適的公式，并注意公式中個字母表示的物理量以及它們對應的單位．