Question

小紅通過電學知識的學習，對電路很有興趣．看到家里的電吹風，便把它拆開來研究，并畫出了如下電路圖．她認為當只閉合開關S₁時，電吹風吹冷風；當S₁和S₂都閉合時，電吹風吹熱風．小芬看了她畫的電路圖覺得有問題：如果僅閉合S₂，會出現電熱絲R工作而電動機不工作的現象，從而使電吹風的塑料外殼過熱造成損壞．小芬認為只要把其中一個開關移動到干路上，就能做到電熱絲R工作時，電動機就一定在工作，從而保證塑料外殼不會因操作失誤而損壞．請分析回答下列問題：
（1）你認為小芬應該把開關

 

移到干路上，才能符合安全要求．
（2）請根據電吹風銘牌上提供的有關數據，計算當電吹風正常工作并且吹熱風時，1分鐘消耗多少電能？
（3）電熱絲R的電功率為多大？
（4）電熱絲R的電阻為多大？
（5）通過電熱絲R的電流為多大？

Answer 1

分析：做到電熱絲R工作時，電動機就一定在工作，從而保證塑料外殼不會因操作失誤而損壞，只有把s₁移到干路上；電功率與通電時間的積就為消耗的電能；電熱絲R的電功率為吹熱風時的功率-吹冷風時的功率；電熱絲R的電阻為額定電壓的平方除以額定功率；根據電功率的公式就可求出通過電熱絲R的電流．

解答：解：（1）根據要做到電熱絲R工作時，電動機就一定在工作，從而保證塑料外殼不會因操作失誤而損壞，根據圖只要把S₁移到干路上就可，
故答案填s₁．
（2）已知：P=460W，t=1min=60s，
那么W=Pt=460W×60s=27600J，
答：一分鐘消耗的電能為27600J．
（3）電熱絲R的電功率為P_R=P_熱-P_冷=460W-20W=440W，
答：電熱絲R的電功率為440W．
（4）已知：U=220V，P=440W，
那么根據P=UI，I=

U

R

，即R=

U2

P

=

(220V)2

440W

=110Ω，
答：電熱絲R的電阻為110Ω．
（5）根據電功率公式P=UI得I_R=

PR

U

=

440W

220V

=2A，
答：通過電熱絲R的電流為2A．

點評：本題考查的知識點較多，有電路圖及電功率、電功的計算公式，屬于考試中的難題．