Question

【题目】如图甲是带烘干功能的滚筒洗衣机，工作电压为220V，并联在电源上的电动机和电热丝是洗衣机中两个重要的能量转换部件，受电脑芯片的控制，它们在洗涤、脱水、烘干环节的电功率是不同的，其具体的工作情况如图乙所示，其中电热丝只在烘干环节工作．问：

（1）烘干时电热丝的电阻是多大？

（2）这次洗衣过程中，洗衣机的最大工作电流是多少？（结果保留1位小数）

（3）这次洗衣共消耗多少电能？（不计其他部件耗电）

Answer 1

【答案】（1）烘干时电热丝的电阻是48.4Ω；

（2）这次洗衣过程中，洗衣机的最大工作电流是5A；

（3）这次洗衣共消耗2.646×106J的电能

【解析】试题分析：（1）由图象读出烘干时的电功率，根据P=求出电热丝的电阻；

（2）根据P=UI可知，在烘干、烘干转动过程中，电热丝和电动机同时工作，此时的电流为二者之和，所以此时的电流最大，根据P=UI求出烘干电流和烘干转动电流，求出最大电流；

（3）根据W=Pt分别求出洗衣机洗涤、漂洗、脱水、烘干、烘干转动消耗的电能，它们的和为消耗的总电能．

解：（1）由图象知，烘干时的电功率为P1=1000W，

P=可得，电热丝的电阻：

R===48.4Ω；

（2）在烘干、烘干转动过程中，电热丝和电动机同时工作，此时的电流最大．

由P=UI

烘干时的电流：I1===A，

烘干转动过程中的电流：I4===A，

所以此时的总电流I=I1+I5=A+A=5A；

（3）洗涤、漂洗的功率和时间是相同的，所以洗涤、漂洗过程中消耗的电能：W2=3×P2t2=3×250W×600s=4.5×105J；

脱水过程中消耗的电能：W3=P3t3=500W×360s=1.8×105J；

烘干过程中消耗的电能：W1=P1t1=1000W×1800s=1.8×106J；

烘干、转动过程中消耗的电能：W4=P4t4=100W×2160s=2.16×105J；

这次洗衣共消耗电能W=W1+W2+W3+W4=1.8×106J+4.5×105J+1.8×105J+2.16×105J=2.646×106J．

答：（1）烘干时电热丝的电阻是48.4Ω；

（2）这次洗衣过程中，洗衣机的最大工作电流是5A；

（3）这次洗衣共消耗2.646×106J的电能．