题目内容

19．如图甲是小莉家买了一个家用电吹风，其简化电路如图乙所示，主要技术参数如表．请解答如下问题：
（1）当电吹风吹冷风对，正常工作5min消耗的电能是多少？
（2）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电热丝中的通过电流是多大？
（3）若在用电高峰时，电路中实际电压只有198V．电吹风电热丝的实际电功率为多大？
型号SHZ2010-624
热风温度50℃～75℃
额定功率热风时：1000W
冷风时：120W
额定电压220V
质量0.5kg

分析 （1）已知吹冷风时的额定功率和工作时间，根据公式W=Pt可求消耗的电能．
（2）当开关旋至A、B处时，电阻丝和电动机并联，同时工作，吹出的是热风，此时电路中电阻最小，电源电压不变，根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知此时电吹风正常工作的功率最大，此时电路中的总电流根据公式I=$\frac{P}{U}$可求．
（3）已知吹热风和冷风时的功率，可求电热丝的额定功率，根据公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可求电热丝的电阻，已知实际电压，根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求实际功率．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，当电吹风吹冷风时，消耗电能：
W=P冷t1=120W×5×60s=3.6×104J．
（2）当开关旋至A、B间时，电动机和电热丝同时工作，这时电吹风吹热风，功率最大．
P总=1000W，根据表中数据电热丝的额定功率为PR=P总-P动=1000W-120W=880W，
由P=UI可得，电热丝中的电流是IR=$\frac{{P}_{R}}{U}$=$\frac{880W}{220V}$=4A，
（3）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，电热丝的电阻为R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{880W}$=55Ω，
电热丝的实际功率为P实=$\frac{{U}_{实}^{2}}{R}$=$\frac{{（198V）}^{2}}{55Ω}$=712.8W．
答：（1）当电吹风吹冷风对，正常工作5min消耗的电能是3.6×104J．
（2）当开关旋至A、B间时，电动机和电热丝同时工作，这时电吹风吹热风，功率最大．
此时电热丝中的通过电流是4A；
（3）电吹风电热丝的实际电功率为712.8W．

点评 本题考查消耗的电能、电流、电阻和实际功率的计算，关键是各种公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据．

练习册系列答案
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（　　）
A．一定是L1发生故障
B．一定是L2发生故障
C．若只有一个灯发生故障，则一定是L1 短路
D．若两个灯同时发生故障，则L2一定短路
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[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）]
额定电压　额定加热功率　指示灯功率　袋内充水　自动断电温度
　220V　500W≤0.2W　1L　65℃
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加热时间/min0123456789101112
石蜡的温度/℃40414244464748495152545659
海波的温度/℃40424446484848484848505356
14．2015年3月，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”开始环球飞行．
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（2）将正方体小塑料块放在碗里的水中，其漂浮在水面上．用刻度尺量出小塑料块露出水面的高度为0.6cm．
（3）在另一个碗中加入适量的酱油，使正方体小塑料块漂浮在酱油面上，用刻度尺测出小塑料块露出液面的高度为0.9cm．
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