Question

7．標(biāo)有“220V、40W”的電烙鐵，它的電阻是1210Ω，正常工作5min所產(chǎn)生的熱量為1.2×10⁴J，這是通過做功的方法改變了電烙鐵的內(nèi)能；若是一臺“220V、40W”的電風(fēng)扇，也正常工作5min，產(chǎn)生的熱量將比電烙鐵產(chǎn)生的熱量要少，（多或少）這是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)工作時(shí)消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能輸出，少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．（從能量轉(zhuǎn)化角度說明）

Answer 1

分析 （1）知道電烙鐵的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電烙鐵的電阻；
（2）電烙鐵正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)Q=W=Pt求出正常工作5min所產(chǎn)生的熱量；
（3）內(nèi)能的改變有兩種方式：做功和熱傳遞，熱傳遞是能的轉(zhuǎn)移過程，做功是能的轉(zhuǎn)化過程；
（4）電風(fēng)扇是非純電阻用電器，消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．

解答 解：（1）由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電烙鐵的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{40W}$=1210Ω；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，電烙鐵正常工作5min所產(chǎn)生的熱量：
Q=W=Pt=40W×5×60s=1.2×10⁴J；
（3）電流通過電烙鐵時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功的方法改變其內(nèi)能；
（4）電風(fēng)扇和電烙鐵的額定功率相等，根據(jù)W=Pt可知相同時(shí)間內(nèi)消耗的電能相等，
因電烙鐵為純電阻用電器消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而電風(fēng)扇是非純電阻用電器，消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，
所以，電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量比電烙鐵產(chǎn)生的熱量要少．
故答案為：1210；1.2×10⁴；做功；少；消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能輸出，少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

點(diǎn)評 本題考查了電功率公式和電熱公式、電功公式的應(yīng)用以及改變物體內(nèi)能方法的判斷等，明確電烙鐵和電風(fēng)扇能量的轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵．