题目内容

4．如图甲是电吹风的电路图，图乙是内部电路元件实物图，选择开关绕O点转动时，可分别置于OAB、OBC、OCD三个位置，使电吹风分别处于“热风档”、“冷风档”、“停止”三个状态．主要技术参数如表．（假定电热丝工作时电阻不变），请解答如下问题：
型号SHY2012-168
热风温度50℃～80℃
额定功率热风：1000W
冷风：120W
额定电压220V
质量0.6kg
（1）请根据图甲的电路图将图乙的实物图补画完整．
（2）请简要回答它是如何工作的．
（3）电吹风电热丝正常工作5秒钟，放出的热量为多少？
（4）当电路供电电压为110V时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？

分析 （1）（2）由题意可知，选择开关置于OCD时，电吹风处于“停止”状态，则电路不工作；选择开关置于OBC时，电吹风处于“冷风档”状态，则电路只有电动机工作；选择开关置于OAB时，电吹风处于“热风挡”状态，则电动机和电热丝同时工作，据此可知电动机和电热丝独立工作、互不影响即为并联，据此进行解答；
（3）电吹风热风挡的功率减去冷风档的功率即为电热丝的功率，根据Q=W=Pt求出电吹风电热丝正常工作5秒钟放出的热量；
（4）根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电热丝的电阻，再根据并联电路的电压特点和P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出当电路供电电压为110V时电吹风电热丝的实际电功率．

解答 解：（1）（2）根据电路图可知，开关绕O点转动，置于OAB时为热风档，电动机与电热丝并联；置于OBC位置时为冷风档，只有电动机工作；置于OCD时为停止状态，电路为断路；
将A接线柱与电热丝的下方接线柱相连，B接线柱与电动机的一个接线柱相连，并将电动机的另一接线柱与电热丝的上方接线柱相连，实物连接如图所示：

（3）电吹风电热丝正常工作时的功率：
PR=P热-P冷=1000W-120W=880W，
则电吹风电热丝正常工作5秒钟放出的热量：
Q=W=PRt=880W×5s=4400J；
（4）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，电热丝的电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{（220V）^{2}}{880W}$=55Ω；
当电路供电电压为110V时，电吹风电热丝的实际电功率：
PR实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R}$=$\frac{（110V）^{2}}{55Ω}$=220W．
答：（1）如上图所示；
（2）选择开关置于OCD时，电路断路，电吹风处于“停止”状态；选择开关置于OBC时，电路只有电动机工作，电吹风处于“冷风档”状态；选择开关置于OAB时，电动机和电热丝同时工作，电吹风处于“热风挡”状态；
（3）电吹风电热丝正常工作5秒钟，放出的热量为4400J；
（4）当电路供电电压为110V时，电吹风电热丝的实际电功率为220W．

点评 本题考查了实物图的连接和并联电路的特点以及电功率公式的灵活应用，根据题意和电路图得出电吹风的工作过程是关键．

练习册系列答案
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15．如图所示，是某种固体物质加热时温度随时间变化的图象，加热在一个标准大气压下进行，且每分钟的供热不变，由图象分析，回答下列问题：

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12．如图所示电路中，电源电压保持不变．当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，电压表与电流表的示数变化情况是（　　）
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16．小雨用如图甲所示的装置，探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关．

（1）实验时，小雨将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动．这样做的目的是使拉力和摩擦力成为一对平衡力．
（2）实验时，小雨记录的部分实验数据如下表所示
序
号		木块放
置情况		接触面
表面		压力
/N		弹簧测力
计示数/N
1平放木板61.2
2平放木板81.6
3平放木板102.0
4平放棉布61.8
5平放毛巾63.0
①分析序号1、2、3三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关．
②要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，应选用序号为1、4、5三组数据进行分析．
（3）小雨某次拉动木块由静止变为匀速运动时，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示（其中0～4s木块处于静止状态）．分析图象可知：要使木块由静止到开始运动，至少要用2.3N的水平拉力；若木块所受的拉力是2N，则木块所处的状态是C．
A．静止B．匀速直线运动
C．静止或匀速直线运动D．条件不足，无法判断
（4）为了探究静摩擦力作用的相互性，并比较一对相互作用的静摩擦力的大小，小雨又设计了如图甲所示的实验装置，整个装置放在水平桌面上，其中A、B两木块叠放在一起，两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连，另一端固定在铁架台E、F上．后来经过讨论，完善了实验装置，如图乙所示．

①在水平桌面是光滑的理想情况下，B对A的静摩擦力的大小等于弹簧测力计D的示数，A对B的静摩擦力的大小等于弹簧测力计C的示数．（填“C”或“D”）
②实际B与桌面也存在摩擦力，为此在B下面放细圆木条的目的是减小桌面对木块B的摩擦力，在A上放钩码的目的是增大压力．
③实验中需向右缓慢移动铁架台F，在此过程中，应使A、B保持相对静止，整个装置静止后，读取两个弹簧测力计的示数F1、F2．（填“运动”或“静止”）
④分析实验数据，若F1=F2，则静摩擦力的作用是相互的，且一对相互作用的静摩擦力大小相等．
13．重力的方向是竖直向下的，计算浮力时平衡法的公式是：F浮=G物．
14．如图甲所示，R′是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定．当滑片P向下滑动时，电流表示数将变大，电压表的示数将变小（选填“变大”“变小”或“不变”）．小蔡根据此电路设计一种自动测高仪如图乙，要求：身高越高仪表示数越大（指针右偏），他应把电压表（选填“电流表”或“电压表”）改装为测高计．

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