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如图1是工程装修上常用的热风枪,它工作时吹出的热风使材料软化,从而达到去除漆膜、弯曲塑料管等目的.如表给出了某型号热风枪的参数,其简化电路如图2所示,电阻R1为电热丝,M为
题目详情
如图1是工程装修上常用的热风枪,它工作时吹出的热风使材料软化,从而达到去除漆膜、弯曲塑料管等目的.如表给出了某型号热风枪的参数,其简化电路如图2所示,电阻R1为电热丝,M为电风扇,移动R2的滑片,可以调节R1的发热效率,使出风口吹出空气的温度最少能提高80℃,最大能提高640℃,求(计算结果精确到小数点后两位):
(1)热风枪工作时通过风扇的电流.
(2)电热丝R1的阻值.
(3)热风枪总功率的范围.(设热风枪工作时的热效率与单位时间内吹出的空气质量不变)
(1)热风枪工作时通过风扇的电流.
(2)电热丝R1的阻值.
(3)热风枪总功率的范围.(设热风枪工作时的热效率与单位时间内吹出的空气质量不变)
参数 | |
电源 | 220V 50Hz |
发热功率范围 | ?~2000W |
风扇功率 | 100W |
电子调节温度 | 80℃~640℃ |
带电源线重 | 780g |
▼优质解答
答案和解析
(1)由参数表知,风扇功率100W,P=UI可得热风枪工作时通过风扇的电流:
I=
=
≈0.45A;
(2)由图知,R1与R2串联,当滑片在右端时该支路只有R1连入电路中,此时发热功率最大,由参数表知,最大发热功率为2000W,
由P=
可得R1的阻值:
R1=
=
=24.2Ω.
(3)滑片在右端时,R1发热功率最大为2000W,
电热枪最大总功率为:P最大=2000W+100W=2100W,
根据W=Pt、Q=cm△t,
由题意有:ηW最大=Q最大,
即:ηP最大t=cm△t最大=cm×640℃…①
同理:当滑片在左端时,R1发热功率最小,
ηW最小=Q最小,
即:ηP最小t=cm△t最小=cm×800℃…②
①÷②可得:
P最小=
P最大=
×2000W=250W,
此时电热枪的功率为250W+100W=350W,
所以热风枪总功率的范围为350W~2100W.
答:(1)热风枪工作时通过风扇的电流为0.45A.
(2)电热丝R1的阻值为24.2Ω.
(3)热风枪总功率的范围为350W~2100W.
(1)由参数表知,风扇功率100W,P=UI可得热风枪工作时通过风扇的电流:
I=
P风扇 |
U |
100W |
220V |
(2)由图知,R1与R2串联,当滑片在右端时该支路只有R1连入电路中,此时发热功率最大,由参数表知,最大发热功率为2000W,
由P=
U2 |
R |
R1=
U2 |
P大 |
(220V)2 |
2000W |
(3)滑片在右端时,R1发热功率最大为2000W,
电热枪最大总功率为:P最大=2000W+100W=2100W,
根据W=Pt、Q=cm△t,
由题意有:ηW最大=Q最大,
即:ηP最大t=cm△t最大=cm×640℃…①
同理:当滑片在左端时,R1发热功率最小,
ηW最小=Q最小,
即:ηP最小t=cm△t最小=cm×800℃…②
①÷②可得:
P最小=
1 |
8 |
1 |
8 |
此时电热枪的功率为250W+100W=350W,
所以热风枪总功率的范围为350W~2100W.
答:(1)热风枪工作时通过风扇的电流为0.45A.
(2)电热丝R1的阻值为24.2Ω.
(3)热风枪总功率的范围为350W~2100W.
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