Question

一天，小明媽媽要用電吹風機時，發現家里的電吹風只能吹冷風不能吹熱風．經檢查，原來是機內的電熱絲已經燒壞了．小明想用一根阻值相同的電熱絲來替換，為此：
（1）他從銘牌上查到電吹風機的額定功率為600W；又認真研究了電吹風機的電路（如圖），弄清了當選擇開關放在“冷”時，就把________連入了電路，當選擇開關放到“熱”時，就把________連入了電路．
（2）小明關掉家中的所有用電器，只打開電吹風機，觀測出家中的電能表2min內轉了20轉．結合電能表銘牌上的“3000r/kW?h“字樣，他求出了吹風機吹冷風時的功率為________W．
（3）在上述基礎上，小明算出了應選配的電熱絲的阻值，修好了電吹風機．他為自己能運用所學知識解決實際問題而感到高興．請你寫出電熱絲阻值的計算過程．

Answer 1

解：（1）當選擇開關放在“冷”時，只有電動機連入電路，電流經過電動機，電動機工作吹的是冷風；
當選擇開關放在“熱”時，電動機和電熱絲并聯，電動機和電熱絲同時工作吹的是熱風；
故答案為：電動機，電動機和電熱絲；
（2）電吹風機消耗的電能：W==kW?h，
電吹風機吹冷風時的電功率：P_電動機===0.2kW=200W；
故答案為：200；
（3）由題意可知，電吹風機吹熱風時的電功率是600W，
則電熱絲的電功率：P_電熱絲=P-P_電動機=600W-200W=400W，
電熱絲的電阻：R===121Ω．
分析：（1）要判斷選擇開關分別放在“冷”和“熱”時，電動機和電熱絲是否連入電路，就看電流是否經過電動機和電熱絲；
（2）先根據電能表表盤轉過的圈數和電能表的參數算出電吹風機消耗的電能，然后根據電功率公式P=算出電吹風機的電功率；
（3）當電吹風機吹熱風時，電動機和電熱絲并聯，它們的總功率為600W，根據電吹風機的額定功率600W和第（2）問中電吹風機吹冷風時的電功率（電動機功率），我們就可以算出電熱絲的電功率，最后我們就可以利用公式R=算出電熱絲的電阻．
點評：本題的第（1）問考查了電路的識別；第（2）問考查了電能表參數的理解和電功率的計算，計算過程中，如果某個物理量并不是我們要求的最終物理量而它又不能被整除時，那就保留分數；第（3）問要會用電壓和電功率這兩個物理量去算電阻．