Question

1．如图所示，是常见的简易吹风机工作原理图（R为电阻丝，M为电动机）及对应的铭牌．
（1）电吹风正常工作且吹热风时，5min内电流做功产生的机械能和热能各是多少？
（2）电吹风工作时电热丝的实际功率为810W，实际供电的电压是多少？（忽略阻值随温度的变化和电动机所生的热量）

Answer 1

分析 （1）当同时闭合A、B时，电动机和电热丝并联，电热丝功率与电动机功率之和是吹热风时的总功率，由表中数据求出电热丝的功率，然后根据公式W=Pt可求5min内电流通过R产生的热量．
（2）应用电功率公式求出电热丝的电阻，然后应用电功率公式求出电热丝的实际功率．

解答 解：（1）当同时闭合A、B时，电动机与电热丝同时工作，
吹冷风的功率所消耗的能量就是机械能，W_机=P_冷风t=100w×5×60s=3×10⁴J；
电热丝的功率：P=P_热风-P_冷风=1100W-100W=1000W，
t=5min=300s内电流通过R产生的热量：
Q=W=Pt=1000W×300s=3×10⁵J．
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电热丝的电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{1000w}$=48.4Ω，
当吹热风时电热丝R的实际功率为810w时：
P_实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R}$，
U_实=$\sqrt{{P}_{实}R}$=$\sqrt{810w×48.4Ω}$=198V．
答：（1）电吹风正常工作且吹热风时，5min内电流做功产生的机械能和热能各是3×10⁴J和3×10⁵J；
（2）电吹风工作时电热丝的实际功率为810W，实际供电的电压是198V．

点评 本题考查电流、热量、消耗电能、电阻、实际功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要理解电能表的参数的物理意义，还要学会从题目所给信息中找到有用的数据．