Question

一天，小戎媽媽要用電吹風(fēng)機(jī)時(shí)，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(jī)內(nèi)的電熱絲已經(jīng)燒壞了．小戎想用一根阻值相同的電熱絲來替換，為此，她從銘牌上查到電吹風(fēng)機(jī)的額定功率為600W；又認(rèn)真研究了電吹風(fēng)機(jī)的電路如圖，弄清了當(dāng)選擇開關(guān)放在“冷”時(shí)，只有電動(dòng)機(jī)連入了電路，當(dāng)選擇開關(guān)放到“熱”時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲都連入了電路．小戎關(guān)掉家中的所有用電器，只打開電吹風(fēng)機(jī)，觀測(cè)出家中的電能表2min內(nèi)轉(zhuǎn)了20轉(zhuǎn)．她又觀察到電能表銘牌上標(biāo)有“3000r/kW?h“字樣，家庭電路的電壓為220V．請(qǐng)你幫她計(jì)算：
（1）吹風(fēng)機(jī)吹冷風(fēng)時(shí)的功率是多大？
（2）選配的電熱絲的阻值多大？

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(shí)間，根據(jù)P=

W

t

求出電動(dòng)機(jī)的功率--吹冷風(fēng)時(shí)的功率；
（2）已知電吹風(fēng)機(jī)的額定功率、吹冷風(fēng)時(shí)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(shí)消耗的電能：
W=

20r

3000r/kW?h

=

1

150

kW?h=2.4×10⁴J，
∵P=

W

t

，
∴吹冷風(fēng)時(shí)的功率
P_{冷風(fēng)}=

W

t

=

2.4×104J

2×60s

=200W；
（3）電熱絲的功率：
P_電熱=P_額-P_{冷風(fēng)}=600W-200W=400W，
∵P=

U2

R

，
∴電熱絲電阻：
R=

U2

P電熱

=

(220V)2

400W

=121Ω．
答：（1）吹風(fēng)機(jī)吹冷風(fēng)時(shí)的功率是200W；
（2）選配的電熱絲的阻值是121Ω．

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