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1.如圖甲所示是小科家額定電壓為220V的電吹風(fēng)的電路,其中電熱絲通電后可以發(fā)熱,電動(dòng)機(jī)通電后可以送風(fēng),其電動(dòng)機(jī)的額定功率為60W
(1)要送熱風(fēng),選擇開關(guān)應(yīng)放在A(填“A”“B”或“C”)位置
(2)若電吹風(fēng)在額定電壓下工作送熱風(fēng)時(shí)的總功率為500W,則電熱絲R的阻值應(yīng)為多大?
(3)小科覺得電吹風(fēng)在額定電壓下工作送熱風(fēng)時(shí)的總功率可能不是500W,于是他讓家中其他的電器都停止工作,然后利用手表計(jì)時(shí),觀察甲種電能表的運(yùn)行情況(電能表的銘牌如圖乙所示),發(fā)現(xiàn)10min電能表表盤轉(zhuǎn)了210轉(zhuǎn),則電吹風(fēng)送熱時(shí)的總功率是多大?
(4)小科欲對(duì)電吹風(fēng)進(jìn)行改裝,使改裝后的電熱風(fēng)擋的總功率減小為其額定總功率的35,使熱風(fēng)減弱.請(qǐng)你在不損壞電熱絲的情況下幫他完成這個(gè)改裝工作,并在圖丙中仿照?qǐng)D甲畫出改裝電路,計(jì)算出改裝所用電阻的大�。ńY(jié)果保留整數(shù))

分析 (1)要送熱風(fēng),電動(dòng)機(jī)和電熱絲都工作.
(2)送熱風(fēng)時(shí),電動(dòng)機(jī)和電熱絲并聯(lián).電熱絲的功率等于電路消耗的總功率減去電動(dòng)機(jī)的額定功率,根據(jù)P=U2R可求電熱絲的電阻.
(3)通過電能表的參數(shù)3000r/kW•h可求出吹風(fēng)機(jī)消耗電能,再根據(jù)功率公式P=Wt可計(jì)算出送熱時(shí)的總功率.
(4)求出改裝后的總功率,繼而求出電熱絲和電阻的總功率,根據(jù)P=U2R求出串聯(lián)的總阻值,再根據(jù)歐姆定律公式和串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn),可求出串聯(lián)電阻的大小.

解答 解:(1)送熱風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)和電熱絲都工作,所以開關(guān)應(yīng)放在A處.
(2)送熱風(fēng)時(shí),電動(dòng)機(jī)M與電熱絲R并聯(lián),則電熱絲的發(fā)熱功率為PR=P-PM=500W-60W=440W,
根據(jù)P=U2R可得:電熱絲的電阻R=U2PR=220V2440W=110Ω.
(3)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)210R,吹風(fēng)機(jī)消耗電能為:
W=210R2500R/kWh=0.084kW•h=302400J;
則吹風(fēng)機(jī)的總功率P=Wt=302400J10×60s=504W;
(4)使改裝后的電熱風(fēng)擋的總功率P′=35P=35×500W=300W;則電熱絲和電阻的總功率P=P′-PM=300W-60W=240W,
根據(jù)P=U2R可得:電熱絲和電阻的總阻值R串聯(lián)=U2P=220V2240W≈202Ω.
根據(jù)串聯(lián)電路總阻值等于各電阻之和可得:
應(yīng)該串聯(lián)的電阻R′=R-R=202Ω-110Ω=92Ω.
電路圖如下圖所示:

答:(1)A;
(2)電熱絲R的阻值應(yīng)為110Ω.
(3)電吹風(fēng)送熱時(shí)的總功率是504W;
(4)如上圖,改裝所用電阻的大小為92Ω.

點(diǎn)評(píng) 本題考查電功的計(jì)算,電功率的計(jì)算以及歐姆定律的應(yīng)用,關(guān)鍵是電路的分析還要理解電能表的各個(gè)參數(shù)的物理意義.

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