(2013•松北区一模)如图所示是家庭中常用的电吹风,其主要是由电动机和电热丝组成的,当电动机单独工作时吹出冷风,当电动
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/21 06:15:51
(2013•松北区一模)如图所示是家庭中常用的电吹风,其主要是由电动机和电热丝组成的,当电动机单独工作时吹出冷风,当电动机和电热丝同时工作时吹出热风.物理小组的同学们收集到某型号电吹风的相关信息如下表:
(1)电热丝的电阻是多少?
(2)经测试,该电吹风正常工作的情况下吹热风时,在180s时间吹出了1.28kg热空气,这些热空气具有3240J机械能,温度升高了45℃.此电吹风的能量转化效率是多少?(结果保留整数)
(3)根据电吹风工作特点和安全用电原则,同学们设计了如图所示的三种电吹风电路图.你认为哪个符合实际情况?请说明理由.
![](http://img.wesiedu.com/upload/0/a0/0a0d375cd9723a432f3e2e5c28866d15.jpg)
××电吹风 | |||
额定电压 | 220V | ||
电热丝额定功率 | 400W | 电动机额定功率 | 20W |
(2)经测试,该电吹风正常工作的情况下吹热风时,在180s时间吹出了1.28kg热空气,这些热空气具有3240J机械能,温度升高了45℃.此电吹风的能量转化效率是多少?(结果保留整数)
(3)根据电吹风工作特点和安全用电原则,同学们设计了如图所示的三种电吹风电路图.你认为哪个符合实际情况?请说明理由.
![](http://img.wesiedu.com/upload/0/a0/0a0d375cd9723a432f3e2e5c28866d15.jpg)
![(2013•松北区一模)如图所示是家庭中常用的电吹风,其主要是由电动机和电热丝组成的,当电动机单独工作时吹出冷风,当电动](/uploads/image/z/6393151-55-1.jpg?t=%EF%BC%882013%E2%80%A2%E6%9D%BE%E5%8C%97%E5%8C%BA%E4%B8%80%E6%A8%A1%EF%BC%89%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA%E6%98%AF%E5%AE%B6%E5%BA%AD%E4%B8%AD%E5%B8%B8%E7%94%A8%E7%9A%84%E7%94%B5%E5%90%B9%E9%A3%8E%EF%BC%8C%E5%85%B6%E4%B8%BB%E8%A6%81%E6%98%AF%E7%94%B1%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA%E5%92%8C%E7%94%B5%E7%83%AD%E4%B8%9D%E7%BB%84%E6%88%90%E7%9A%84%EF%BC%8C%E5%BD%93%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA%E5%8D%95%E7%8B%AC%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E6%97%B6%E5%90%B9%E5%87%BA%E5%86%B7%E9%A3%8E%EF%BC%8C%E5%BD%93%E7%94%B5%E5%8A%A8)
(1)根据P=
U2
R可得,电热丝的电阻:
R丝=
U2
P丝=
(220V)2
400W=121Ω;
(2)空气吸收的热量:
Q吸=cm△t=1.0×103J/(kg•℃)×1.28kg×45℃=57600J,
空气获得的有用能量:
W有用=W机械+Q吸=3240+57600=60840J,
电吹风消耗的电能:
W=P总t=420W×180s=75600J,
电吹风的能量转化效率:
η=
W有用
W ×100%=
60840J
75600J×100%≈80%
(3)无论电热丝是否工作,电动机必须先工作,符合要求的只有丙.
答:(1)电热丝的电阻是121Ω;
(2)此电吹风的能量转化效率是80%;
(3)丙;既能吹出冷风,又能吹出热风,还可保证开关闭合时,电动机先工作,防止电热丝单独工作(或干烧)被烧毁.
U2
R可得,电热丝的电阻:
R丝=
U2
P丝=
(220V)2
400W=121Ω;
(2)空气吸收的热量:
Q吸=cm△t=1.0×103J/(kg•℃)×1.28kg×45℃=57600J,
空气获得的有用能量:
W有用=W机械+Q吸=3240+57600=60840J,
电吹风消耗的电能:
W=P总t=420W×180s=75600J,
电吹风的能量转化效率:
η=
W有用
W ×100%=
60840J
75600J×100%≈80%
(3)无论电热丝是否工作,电动机必须先工作,符合要求的只有丙.
答:(1)电热丝的电阻是121Ω;
(2)此电吹风的能量转化效率是80%;
(3)丙;既能吹出冷风,又能吹出热风,还可保证开关闭合时,电动机先工作,防止电热丝单独工作(或干烧)被烧毁.
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