如圖甲是一臺落地電風扇,電風扇的參數(shù)見下表,乙圖是電風扇的尺寸示意圖,由于電風扇的質(zhì)量分布不均勻,它的重力作用點在P點;電風扇內(nèi)部的電路圖可簡化為丙圖,圖中的代表電動機,R1、R2是限流電阻。
風速擋位 |
3擋 |
扇葉直徑 |
50cm |
單臺凈重 |
6.0kg |
電動機線圈電阻 |
20Ω |
額定電壓 |
220V |
電動機功率 |
高擋時 |
60W |
中擋時 |
40W |
低擋時 |
20W |
(1)小明想在電路中加一個“傾倒開關(guān)”,使電風扇被碰傾倒時能自動斷開電路。此開關(guān)應該安裝在丙圖中的
A
A
(選填“A”、“B”或“C”)處。
(2)將電風扇調(diào)到最高擋(最大風速),H調(diào)到最大值,此時H=120cm,它的放置狀態(tài)如圖乙所示,在水平方向扇葉受到空氣對它向左的作用力F=16N,重力作用點P離電風扇底座中軸線橫向距離a=15cm,P點離地面的距離b=40cm,底座半徑r為17cm.當電風扇的風速達到最大時,它會翻倒嗎?請用杠桿平衡原理計算說明。(g=10N/Kg)
(3)電風扇在額定電壓下工作,當旋轉(zhuǎn)開關(guān)調(diào)到2位置時,風速擋位是
中擋
中擋
(選填“低擋”、“中擋”或“高擋”);此時,電動機兩端的電壓為100V,求R
1的阻值及電動機的輸出功率。