Question

14．图甲是家用电吹风的工作原理图．电吹风工作时，可以吹出热风也可以吹出凉风．

（l）电吹风吹出热风时，它的开关应置于题图甲中1（选填“1”、‘2”或“3“）位置，此时电风扇与电热丝的连接方式是并联．
（2）某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示，则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是多少？
（3）吹热风时通过电风扇的总电流是多大？电热丝在工作时的电阻是多少？（保留一位小数）

Answer 1

分析 （l）当电吹风机送出来的是热风时，说明电动机和电阻丝同时工作．
（2）首先由图象得出吹热风和吹凉风时的功率和时间，然后根据W=Pt分别计算出电吹风工作时吹热风和吹凉风时消耗的电能，求其和即可．
（3）根据功率随时间的图象计算电热丝的功率，然后利用R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出电阻．

解答 解：（1）当电吹风机送出来的是热风时，需要电动机和电阻丝同时工作，即开关应置于图甲中的1位置，电风扇与电热丝是并列连接在电源上的，所以是并联连接．
（2）根据功率随时间的变化关系图象可知：
P_热=616W，t₁=20s，P_凉=88W，t₂=30s-20s=10s，
W_总=W_热+W_冷=P_热t₁+P_凉t₂=616W×20s+88W×10s=13200J．
（3）因为吹热风时电动机和电阻丝同时工作，吹冷风时只有电动机工作，功率为P_凉=88W，
因为并联，则吹热风时，通过电风扇的电流为：
I_凉=$\frac{{P}_{凉}}{U}$=$\frac{88W}{220V}$=0.4A；
电热丝的功率为P=P_热-P_凉=616W-88W=528W，
根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得电热丝的电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{528W}$≈91.7Ω．
答：（1）1；并联；
（2）在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是13200J．
（3）吹热风时通过电风扇的总电流是0.4A？电热丝在工作时的电阻是91.7Ω．

点评 本题考查电功率公式的应用和影响电阻大小的因素，难点是明白触点在不同位置时电路的连接情况．