熱風*常用於工程裝修、服裝製造等行業．工作時，利用其吹出的熱風使材料熔化或軟化，從而達到去除舊漆膜、彎曲塑料管...

問題詳情：

熱風*常用於工程裝修、服裝製造等行業．工作時，利用其吹出的熱風使材料熔化或軟化，從而達到去除舊漆膜、彎曲塑料管．換裝瓷磚等目的，圖*是某型號熱風*的簡化電路圖，其中電熱絲R1的最大功率為2000W，R2、R3可分別調節温度和風量，不計温度對R1阻值的影響，請解答：

（1）圖乙中的P、Q處為該型號熱風*的電熱絲和電動機預留安裝位置，應將電動機安裝在　　　　　　處，否則　　　　　　（説出一點即可）．

（2）當R2接入電路電阻為30.8Ω時，R1上消耗的功率是多少？

（3）已知R1達到最大功率時，從出風口吹出的空氣温度升高了400℃，若將R1的功率調為1500W，則從出風口吹出的空氣温度升高了多少？設熱效率相同、相同時間內吹出的空氣質量相同．

【回答】

【考點】電功率的計算．

【分析】（1）電動機將空氣從進風口吸入，通過電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出，由此判斷電動機安裝的位置；

（2）由電路圖可知，當R2接入電路電阻為0Ω時，R1所在支路電阻最小，根據P=可知，電熱絲R1的電功率最大，

根據P=的變形公式求出電熱絲R1的電阻，當R2接入電路電阻為30.8Ω時，根據串聯電路電阻關係求出R1、R2所在支路電阻，

在利用歐姆定律求出通過電熱絲R1的電流，最後根據P=I2R求出R1上消耗的功率；

（3）根據W=Pt和Q吸=cm△t推導出從出風口吹出的空氣升高温度的表達式，再利用從出風口吹出的空氣升高的温度與R1的功率成正比即可求出空氣升高的温．

【解答】解：（1）當閉合開關S後，電動機驅動風葉旋轉，將空氣從進風口吸入，經電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出，

應將電熱絲安裝在Q處，電動機安裝在P處；否則如果電熱絲和電動機安裝位置裝反，熱風通過電動機時可能損壞電動機．

（2）由電路圖可知，當R2接入電路電阻為0Ω時，R1所在支路電阻最小，

根據P=可知，電熱絲R1的電功率最大，其最大功率P=2000W，

由P=得，電熱絲R1的電阻：

R1===24.2Ω，

當R2接入電路電阻為30.8Ω時，此時R1、R2所在支路電阻：

R=R1+R2=24.2Ω+30.8Ω=55Ω，

根據歐姆定律可得，通過電熱絲R1的電流：

I===4A，

則R1上消耗的功率：

P1=I2R1=（4A）2×24.2Ω=387.2W，

（3）由P=得，電熱絲R1消耗的電能：W=Pt，

由η=×100%得，從出風口吹出的空氣吸收的熱量：Q吸=ηW=ηPt，

由Q吸=cm△t得，從出風口吹出的空氣升高的温度：

△t==，

因為熱效率相同、相同時間內吹出的空氣質量相同，且空氣的比熱容不變，

所以從出風口吹出的空氣升高的温度與R1的功率成正比，即： =，

△t2=×△t1=×400℃=300℃．

答：（1）P；電熱絲產生的熱量可能損壞電動機；

（2）當R2接入電路電阻為30.8Ω時，R1上消耗的功率是387.2W；

（3）若將R1的功率調為1500W，則從出風口吹出的空氣温度升高了300℃．

知識點：各地中考

題型：計算題