Question

7．标有“220V、40W”的电烙铁，它的电阻是1210Ω，正常工作5min所产生的热量为1.2×10⁴J，这是通过做功的方法改变了电烙铁的内能；若是一台“220V、40W”的电风扇，也正常工作5min，产生的热量将比电烙铁产生的热量要少，（多或少）这是因为电动机工作时消耗的电能大部分转化为机械能输出，少部分转化为内能．（从能量转化角度说明）

Answer 1

分析 （1）知道电烙铁的额定电压和额定功率，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电烙铁的电阻；
（2）电烙铁正常工作时的功率和额定功率相等，根据Q=W=Pt求出正常工作5min所产生的热量；
（3）内能的改变有两种方式：做功和热传递，热传递是能的转移过程，做功是能的转化过程；
（4）电风扇是非纯电阻用电器，消耗的电能大部分转化为机械能．

解答 解：（1）由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，电烙铁的电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{40W}$=1210Ω；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，电烙铁正常工作5min所产生的热量：
Q=W=Pt=40W×5×60s=1.2×10⁴J；
（3）电流通过电烙铁时把电能转化为内能，是通过做功的方法改变其内能；
（4）电风扇和电烙铁的额定功率相等，根据W=Pt可知相同时间内消耗的电能相等，
因电烙铁为纯电阻用电器消耗的电能全部转化为内能，而电风扇是非纯电阻用电器，消耗的电能大部分转化为机械能，少部分转化为内能，
所以，电风扇产生的热量比电烙铁产生的热量要少．
故答案为：1210；1.2×10⁴；做功；少；消耗的电能大部分转化为机械能输出，少部分转化为内能．

点评 本题考查了电功率公式和电热公式、电功公式的应用以及改变物体内能方法的判断等，明确电烙铁和电风扇能量的转化是关键．