Question

14．圖甲是家用電吹風的工作原理圖．電吹風工作時，可以吹出熱風也可以吹出涼風．

（l）電吹風吹出熱風時，它的開關應置于題圖甲中1（選填“1”、‘2”或“3“）位置，此時電風扇與電熱絲的連接方式是并聯(lián)．
（2）某次用該電吹風將頭發(fā)吹干的過程中，電吹風的功率隨時間的變化關系如圖乙所示，則在該次吹干頭發(fā)過程中電吹風消耗的總電能是多少？
（3）吹熱風時通過電風扇的總電流是多大？電熱絲在工作時的電阻是多少？（保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （l）當電吹風機送出來的是熱風時，說明電動機和電阻絲同時工作．
（2）首先由圖象得出吹熱風和吹涼風時的功率和時間，然后根據(jù)W=Pt分別計算出電吹風工作時吹熱風和吹涼風時消耗的電能，求其和即可．
（3）根據(jù)功率隨時間的圖象計算電熱絲的功率，然后利用R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出電阻．

解答 解：（1）當電吹風機送出來的是熱風時，需要電動機和電阻絲同時工作，即開關應置于圖甲中的1位置，電風扇與電熱絲是并列連接在電源上的，所以是并聯(lián)連接．
（2）根據(jù)功率隨時間的變化關系圖象可知：
P_熱=616W，t₁=20s，P_涼=88W，t₂=30s-20s=10s，
W_總=W_熱+W_冷=P_熱t₁+P_涼t₂=616W×20s+88W×10s=13200J．
（3）因為吹熱風時電動機和電阻絲同時工作，吹冷風時只有電動機工作，功率為P_涼=88W，
因為并聯(lián)，則吹熱風時，通過電風扇的電流為：
I_涼=$\frac{{P}_{涼}}{U}$=$\frac{88W}{220V}$=0.4A；
電熱絲的功率為P=P_熱-P_涼=616W-88W=528W，
根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得電熱絲的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{528W}$≈91.7Ω．
答：（1）1；并聯(lián)；
（2）在該次吹干頭發(fā)過程中電吹風消耗的總電能是13200J．
（3）吹熱風時通過電風扇的總電流是0.4A？電熱絲在工作時的電阻是91.7Ω．

點評 本題考查電功率公式的應用和影響電阻大小的因素，難點是明白觸點在不同位置時電路的連接情況．