Question

【題目】如圖甲所示是某型號的浴室防霧鏡，其背面粘貼有等大的電熱膜（電阻恒定），使用時，鏡面受熱，水蒸氣無法凝結其上，便于成像，下表是該防霧鏡的相關數據：求：

（1）求防霧鏡正常工作時的電流；

（2）經測試，在﹣10℃環境下，正常工作600 s使平面鏡的平均溫度升高了40℃，求電熱膜給平面鏡加熱的效率；[玻璃的比熱容為]

（3）如圖乙所示，小明給防霧鏡電路連接了一個滑動變阻器，能使電熱膜的功率在原功率的16%~100%之間變化，以滿足不同季節使用的需要，請求出 R 的最大阻值。

Answer 1

【答案】(1) 0.5A；(2) ；(3)。

【解析】

(1)由表格可知防霧鏡正常的功率：

；

由可得防霧鏡正常工作時的電流：

；

(2)正常工作600s鏡子吸熱:

；

正常工作600s，電熱膜產生的熱量：

；

電熱膜給平面鏡加熱的效率：

；

(3) 由圖知變阻器與電熱膜串聯，當電路中電阻最大時（變阻器阻值最大），功率最小，

由可得電熱膜電阻：

；

電熱膜的功率在原功率的16%~100%之間變化，所以電熱膜的最小功率：

；

由可得此時電路中電流：

；

由串聯電路特點和歐姆定律可得此時滑動變阻器的阻值：

。

答：(1)防霧鏡正常工作時的電流為0.5A；

(2)電熱膜給平面鏡加熱的效率；

(3)的最大阻值。