Question

（6分）小華家買了一個家用電吹風，如圖甲所示，其簡化電路如圖乙所示，其中“選擇開關”是可旋轉的扇形金屬片，請根據主要技術參數（如表）解答如下問題：（不考慮溫度對電阻絲電阻的影響，計算結果保留一位小數）

（1）當吹冷風時，正常工作5min消耗的電能是多少？
（2）當選擇開關置于何處（用圖中的兩個字母表示）時，電吹風吹熱風？此時電路中的總電流是多大？
（3）當電路供電電壓為200V時，電吹風電熱絲的實際功率多大？

Answer 1

（1）當吹冷風時，正常工作消耗的電能W=P_冷t=120W×300s=3.6×10⁴J；（2）選擇開關置于A、B，此時電路中的總電流I=P_熱/ U_額=1000W/220V=4.54A；（3）電熱絲消耗的功率為P=P_熱－P_冷=1000W－120W=880W，電熱絲的電阻R= U_額²/P=（220V）²/880W=55Ω，電吹風電熱絲的實際功率P_實= U_實/R=（200V）²/55Ω=727.3W。

試題分析：由題意知：吹熱風時的功率P_熱=1000W，吹冷風時的功率P_冷=120W，U_額=220V，U_實=200V，則（1）當吹冷風時，正常工作t=5min=300s消耗的電能W=P_冷t=120W×300s=3.6×10⁴J；（2）由圖知，電吹風吹熱風時，應為電熱絲和電動機同時接入電路，故選擇開關置于A、B，此時電路中的總電流I=P_熱/ U_額=1000W/220V=4.54A；（3）由圖知電熱絲和電動機并聯接入電路中，當正常工作時，電熱絲消耗的功率為P=P_熱－P_冷=1000W－120W=880W，電熱絲的電阻R= U_額²/P=（220V）²/880W=55Ω，電吹風電熱絲的實際功率P_實= U_實/R=（200V）²/55Ω=727.3W。