Question

8．一天，小明妈妈要用电吹风机时，发现家里的电吹风机只能吹冷风不能吹热风，经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了，小明想用一根阻值相同的电热丝来替换，为此：

型号	SHZ2010-624
额定功率	热风时：1080W
	冷风时：W
额定电压	220V

（1）他从铭牌上查到，该电吹风机吹热风时的额定功率为1000W；又认真研究了电吹风机的电路（如图），弄清了当选择开关放在“冷”时，就把电动机连入了电路；当开关放到“热”时，就是把电动机和电热丝连入电路．
（2）小明关掉家中所有电器，只打开电吹风机，观测出家中的电能表2min内转了20转，结合电能表铭牌上的“3000R/kW•h”字样，他求出了吹风机吹冷风时的功率为多少？
（3）请你根据上述描述帮小明算出应选配的电热丝的阻值．
（4）当电路供电电压为200V时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？

Answer 1

分析 （1）由图可知：当开关放在“冷”时，电动机连入电路；当开关放到“热”时，电动机和电热丝并联连入电路．
（2）已知电能表的参数和电能表转盘转过的转数，可求得消耗的电能，又已知电吹风的通电时间，根据P=$\frac{W}{t}$求出电动机的功率--吹冷风时的功率．
（3）已知电吹风机的额定功率、吹冷风时的功率，可求得电热丝的功率，利用电功率公式，求出电热丝的电阻．
（4）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算200V时，电吹风电热丝的实际电功率．

解答 解：
（1）由图可知：当开关放在“冷”时，只用电动机连入电路；当开关放到“热”时，电动机和电热丝并联连入电路．
（2）由题可得，吹冷风时消耗的电能：
W=$\frac{20r}{3000r/kW•h}$=$\frac{1}{150}$kW•h=2.4×10⁴J，
所以吹冷风时的功率：
P_冷风=$\frac{W}{t}$=$\frac{2.4×1{0}^{4}J}{2×60s}$=200W；
（3）由表格数据知，吹热风时功率为1080W，所以电热丝的功率：
P_电热=P_额-P_冷风=1080WW-200W=880W，
根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，电热丝电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{电热丝}}$=$\frac{（220V）^{2}}{880W}$=55Ω；
（4）当电路供电电压为200V时，电吹风电热丝的实际电功率：
P_实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R}$=$\frac{（200V）^{2}}{55Ω}$≈727.3W．
故答案为：
（1）电动机；电动机和电热丝；
（2）吹风机吹冷风时的功率为200W；
（3）应选配的电热丝的阻值为55Ω；
（4）供电电压为200V时，电吹风电热丝的实际电功率为727.3W．

点评 本题考查了电吹风的工作原理和电功率的计算，关键是电能表参数含义的理解与掌握，同时知道电路的总功率等于各用电器功率之和．