问题 计算题

小明家电热吹风机的铭牌如表格(甲)所示,其工作原理如图(乙)所示.由于使用了多年,吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变.为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘6min内转过132圈,电能表规格如图(丙)所示.问:

(1)氧化电热丝的实际电阻值是多少?

(2)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝?

(3)新电热丝的阻值是多少?

答案

(1)氧化电热丝的实际电阻值为121Ω;

(2)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝并联一段新电热丝;

(3)新电热丝的阻值是605Ω.

题目分析:(1)已知电能表的参数和电能表转盘转过的转数可求消耗的电能,先根据求出氧化后电路的实际功率,再用实际功率减掉电动机的功率即为氧化电热丝的实际功率,最后根据求出氧化电热丝的实际电阻值.

(2)由电吹风的铭牌可知额定电压和电热丝的额定功率,根据求出正常工作时电阻丝的阻值,然后根据电阻串联时越串越大、并联时越并越小判断新电热丝的串并联;

(3)根据电阻的并联求出氧化后要使灯泡正常工作时并联新电阻的阻值.

解:(1)氧化后吹热风时,6min内消耗的电能:

此时吹热风时电路的实际功率:

此时电热丝的实际功率P′=P-P电动机=440W-40W=400W,

氧化电热丝的实际电阻值

(2)吹风机正常工作时,P=480W,

电阻丝的阻值

因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻,串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻;

所以为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝并联一段新电热丝.

(3)因并联电路中所以

解得:R=605Ω.

点评:本题考查了电阻的并联和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是电吹风和电能表参数含义的理解与掌握;本题综合性强,难度较大

单项选择题
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