Question

8．如圖所示為某簡易電吹風(fēng)的電路原理圖，該電吹風(fēng)只有冷熱兩個擋位，電動機上標(biāo)有“220V  100W”字樣，電熱絲的電阻R=110Ω．求：
（1）該電吹風(fēng)吹冷風(fēng)1 min時，電流做功多少？
（2）該電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時．電阻R消耗的電功率是多少？
（3）如果再提供一個阻值為110Ω的電熱絲和一個開關(guān)，將這個簡易的電吹風(fēng)改成“冷”“溫”和“熱”三個擋位的電吹風(fēng)，請你寫出三個擋位的電功率．（要求：寫出兩種設(shè)計方案，只寫出兩種方案的結(jié)果）

Answer 1

分析 （1）吹冷風(fēng)時，只有電動機工作，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出5min消耗的電能；
（2）送熱風(fēng)時，電動機M和電熱絲并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電熱絲的功率；
（3）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知，為了能吹出不同溫度，可以采用兩熱絲串聯(lián)或并聯(lián)改變電路的電阻從而達到目的．

解答 解：
（1）吹冷風(fēng)時，只有電動機工作，由P=$\frac{W}{t}$可得，1min消耗的電能：
W=P_Mt=100W×60s=6000J；
（2）由圖知，送熱風(fēng)時，電動機M和電熱絲并聯(lián)，
并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以電熱絲的功率：
P_R=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（220V）^{2}}{110Ω}$=440W，
（3）可以將再提供的電阻與R串聯(lián)或并聯(lián)改變電路中電流，從而改變電阻絲的發(fā)熱功率，如圖所示：
；
第一種方案：冷風(fēng)功率100W、溫檔功率540W、熱檔功率980W；
第二種方案：冷風(fēng)功率100W、溫檔功率、220W、熱檔功率540W．
答：（1）該電吹風(fēng)吹冷風(fēng)1 min時，電流做功6000J；
（2）該電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時，電阻R消耗的電功率是440W；
（3）改裝電路見上圖．第一種方案：冷風(fēng)功率100W、溫檔功率540W、熱檔功率980W；
第二種方案：冷風(fēng)功率100W、溫檔功率、220W、熱檔功率540W．

點評 本題考查了電功公式和電功率公式的應(yīng)用，以及電路的改裝設(shè)計，熟練運用公式是關(guān)鍵．