Question

小鑫同学将一个电吹风拆开来研究．他发现电吹风中有电热丝，电动机和开关等，他画出的电吹风的电路图如图

（1）同时闭合开关后电动机工作过程中的能量转化情况如何？
（2）当电吹风吹热风时，电吹风正常工作3min，消耗多少电能？
（3）当电吹风吹热风时，电热丝R中的电流多大？
（4）只闭合S₂，让电吹风吹温度计的玻璃泡（涂有酒精），温度计的示数会如何变化？并解释其中的道理．

Answer 1

【答案】分析：（1）同时闭合开关后，电流通过电动机的线圈，消耗电能转化为机械能，同时线圈有电阻，还用来产生热量；
（2）知道电吹风吹热风时的功率和时间，利用W=Pt求消耗的电能；
（3）电动机吹冷风功率加上电热丝R的功率等于电吹风吹热风时的功率，据此求出电热丝R的功率，再利用P=UI求电热丝R中的电流；
（4）只闭合S₂，电吹风吹的是冷风，加快酒精蒸发，而酒精蒸发从周围吸热，据此分析．
解答：解：
（1）同时闭合开关后，电动机转动，消耗电能转化为机械能，同时线圈有电阻，还转化为内能产生热量；
（2）∵P=，
∴当电吹风吹热风时，消耗电能：
W=Pt=0.99kW×h=0.0495kWh；
（3）电热丝R的功率为：P_R=P_热-P_冷=990W-110W=880W，
当电吹风吹热风时，电热丝R中的电流：
I_R===4A；
（4）只闭合S₂，电吹风吹的是冷风，加快酒精蒸发，而酒精蒸发从周围吸热，使温度计示数变小．
答：（1）同时闭合开关后，电动机工作过程中的将电能转化为机械能和内能；
（2）当电吹风吹热风时，电吹风正常工作3min，消耗0.0495kW?h电能；
（3）当电吹风吹热风时，电热丝R中的电流为4A；
（4）只闭合S₂，电吹风吹的是冷风，加快酒精蒸发，而酒精蒸发从周围吸热，使温度计示数变小．
点评：本题为电功和热量的综合题，考查了蒸发吸热、电吹风工作时的能量转化，以及电功率公式的应用，虽知识点多，但都属于基础，难度不大．