Question

7．一天，小張發(fā)現(xiàn)家里的電吹風(fēng)只能吹冷風(fēng)不能吹熱風(fēng)，經(jīng)檢查，原來是機內(nèi)的電熱絲已經(jīng)燒壞了．小張想用一根阻值相同的電熱絲替換，為此他從銘牌上查到電吹風(fēng)機的額定功率為600W；電吹風(fēng)機的電路如圖所示．
（1）小張關(guān)掉家中的其他用電器，電吹風(fēng)機只吹冷風(fēng)時（設(shè)電吹風(fēng)機恰能正常工作），他觀測處家中的電能表2min內(nèi)轉(zhuǎn)了20轉(zhuǎn)，結(jié)合電能表銘牌上的“3000r/kW•h”字樣，他求出了吹風(fēng)機吹冷風(fēng)時的功率為多少瓦？
（2）在上述基礎(chǔ)上，小張算出了應(yīng)選配的電熱絲的阻值，請你寫出電熱絲阻值的計算過程．（家庭電路電壓為220V）

Answer 1

分析 （1）已知電能表的參數(shù)和電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)，可求得消耗的電能，又已知電吹風(fēng)的通電時間，即可求得電動機的功率--吹冷風(fēng)時的功率．
（2）已知電吹風(fēng)機的額定功率、吹冷風(fēng)時的功率，可求得電熱絲的功率，利用電功率公式，求出電熱絲的電阻．

解答 解：（1）吹冷風(fēng)時消耗的電能：
W=$\frac{1}{3000}$kW•h×20=$\frac{1}{150}$kW•h=2.4×10⁴J，
吹冷風(fēng)時的功率
P_{冷風(fēng)}=$\frac{W}{t}$=$\frac{2.4×1{0}^{4}J}{120s}$=200W；
（2）電熱絲的功率應(yīng)為
P_電熱=P_額-P_{冷風(fēng)}=600W-200W=400W，
根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電熱絲電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{電熱}}$=$\frac{（220V）^{2}}{400W}$=121Ω．
答：（1）吹風(fēng)機吹冷風(fēng)時的功率為200W；
（2）電熱絲阻值為121Ω．

點評 本題考查了電吹風(fēng)的工作原理和電功率的計算，關(guān)鍵是電能表參數(shù)含義的理解與掌握，同時知道電路的總功率等于各用電器功率之和．