問題詳情:
如圖*所示是現代家庭的常用電器—電吹風,它的電路原理圖如圖乙所示,R是電熱絲,M是帶動風扇轉動的電動機,主要技術參數如下表所示.
求:
(1)當只閉合S時,電吹風正常工作1min消耗的電能是多少?
(2)當同時閉合S、S1時、電吹風正常工作,透過R的電流爲多少?
(3)當電路供電電壓爲200V時,電吹風電熱絲的實際電功率爲多少?(計算結果保留一位小數)
* 乙
【回答】
【思路分析】
求解 | 題幹資訊 | 所用公式 |
當只閉合S時,電吹風正常工作1min消耗的電能是多少 | P冷=200W | W=P冷t |
當電吹風正常工作的功率最 大時,電路中的總電流是多少 | 當同時閉合S、S1時、電吹風正常工作 | P=P熱-P冷 |
(3)電吹風電熱絲的實際電功率爲多少 | 熱風時:700W | |
冷風時:220W | ||
額定電壓:220V | ||
當電路供電電壓爲200V時 |
解:(1)只閉合S時,電路中只有電動機工作,則此時消耗電能:W=P冷t1=200W×1×60s=1.2×104J……………(1分)
(2)當閉合S、S1時、電吹風吹熱風,故電熱絲R的發熱功率P=P熱-P冷=700W-200W=500W
透過R的電流:I=P/U=500W/220V=2.3A……………………………(1分)
(3)電熱絲的額定功率:P1=700W-200W=500W……………………………(1分)
電熱絲的電阻:R=U2/ P1=(220V)2/500W=96.8Ω…………………………(1分)
電熱絲的實際功率:P實=U實2/R=(200V)2/96.8Ω=413.2W………………(1分)
【難點突破】本題的難點在於第(3)問,求“當電路供電電壓爲200V時,電吹風電熱絲的實際電功率爲多大?”.突破方法爲:已知吹熱風和冷風時的功率,可求電熱絲的額定功率;根據公式可求電熱絲的電阻;已知實際電壓,根據公式可求實際功率.解題時要注意兩點:一是吹熱風時,此時電熱絲R與電動機M並聯,總功率爲電熱絲R的功率與電動機M的功率(即吹冷風時的功率)之和;二是在求電熱絲的實際功率時,此時的電熱絲的電阻與其在額定電壓下工作時的電阻保持不變.
知識點:電功率
題型:計算題