Question

1．小敏家買了一個(gè)家用電吹風(fēng)，其簡化電路如圖所示，主要技術(shù)參數(shù)如表．請解答如下問題：

型號	SHZ2010-624
熱風(fēng)溫度	50℃-75℃
額定功率	熱風(fēng)時(shí)：1000W
	冷風(fēng)時(shí)：120W
額定電壓	220V
質(zhì)量	0.5kg

（1）當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，正常工作10min消耗的電能是多少？
（2）當(dāng)選擇開關(guān)旋至何處時(shí)，電吹風(fēng)正常工作的功率最大？此時(shí)電路中的總電流是多大？
（3）當(dāng)電路實(shí)際供電電壓為210V時(shí)，電吹風(fēng)電熱絲的實(shí)際電功率為多大？（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）電吹風(fēng)正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)W=Pt求出吹冷風(fēng)時(shí)10min消耗的電能；
（2）當(dāng)選擇開關(guān)旋至A、B點(diǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲均工作，電吹風(fēng)正常工作的功率最大，根據(jù)P=UI求出此時(shí)電路中的總電流；
（3）吹風(fēng)機(jī)吹熱風(fēng)時(shí)的功率減去吹冷風(fēng)時(shí)的功率即為電熱絲的功率，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電熱絲的電阻，再根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出當(dāng)電路實(shí)際供電電壓為210V時(shí)電熱絲的實(shí)際功率．

解答 解：（1）當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，
由P=$\frac{W}{t}$可得，正常工作10min消耗的電能：
W_冷=P_冷t_冷=120W×10×60s=7.2×10⁴J；
（2）當(dāng)選擇開關(guān)旋至A、B點(diǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲均工作，電吹風(fēng)正常工作的功率最大，
由P=UI可得，電路中的總電流：
I=$\frac{{P}_{熱}}{U}$=$\frac{1000W}{220V}$≈4.5A；
（3）電熱絲的額定功率：
P_R=P_熱-P_冷=1000W-120W=880W，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電熱絲的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{（220V）^{2}}{880W}$=55Ω，
當(dāng)電路實(shí)際供電電壓為210V時(shí)，電吹風(fēng)電熱絲的實(shí)際電功率：
P_R實(shí)=$\frac{{{U}_{實(shí)}}^{2}}{R}$=$\frac{（210V）^{2}}{55Ω}$≈801.8W．
答：（1）當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，正常工作10min消耗的電能是7.2×10⁴J；
（2）當(dāng)選擇開關(guān)旋至A、B點(diǎn)時(shí)，電吹風(fēng)正常工作的功率最大，此時(shí)電路中的總電流為4.5A；
（3）當(dāng)電路實(shí)際供電電壓為210V時(shí)，電吹風(fēng)電熱絲的實(shí)際電功率為801.8W．

點(diǎn)評 本題考查了電功公式和電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道吹風(fēng)機(jī)吹熱風(fēng)時(shí)的功率減去吹冷風(fēng)時(shí)的功率即為電熱絲的功率．