Question

【題目】現代農村家庭電氣化普及程度越來越高．小芳家里的某品牌電烤箱銘牌及其內部簡化電路如圖所示，R1和R2均為電熱絲．求：

×牌電烤箱

額定電壓 220V

額定功率 高溫檔 1100W

低溫檔 440W

電源頻率 50Hz

（1）若某種食物需要用該電烤箱高溫檔烘烤1500s，則該電烤箱消耗的電能是多少？

（2）電路中R1的阻值是多少？

（3）該電烤箱在低溫檔正常工作時，電路中的電流和R2的電阻分別是多少？

Answer 1

【答案】（1）若某種食物需要用該電烤箱高溫檔烘烤1500s，則該電烤箱消耗的電能是1.65×106J；

（2）電路中R1的阻值是44Ω；

（3）該電烤箱在低溫檔正常工作時，電路中的電流和R2的電阻分別是2A、66Ω．

【解析】試題分析：（1）由表格數據可知，電烤箱高溫檔的功率，根據W=Pt求出電烤箱消耗的電能；

（2）由電路圖可知，開關S1、S2閉合時，電路為R1的簡單電路，電路中的總電阻最小，電烤箱處于高溫檔，根據P=求出電路中R1的阻值；

（3）開關S1閉合、S2斷開時，兩電阻串聯，電路中的總電阻最大，電烤箱處于保溫狀態；由表格數據可知低溫的時電功率，根據P=UI求出電路中的電流，利用歐姆定律求總電阻，進而求出R2的阻值．

解：

（1）由表格數據可知，P高溫=1100W，

該電烤箱高溫檔烘烤1500s消耗的電能：

W=P高溫t=1100W×1500s=1.65×106J；

（2）由電路圖可知，開關S1、S2閉合時，電路為R1的簡單電路，電路中的總電阻最小，電烤箱處于高溫檔，

由P=可得，電路中R1的阻值：

R1===44Ω；

（3）開關S1閉合、S2斷開時，兩電阻串聯，電路中的總電阻最大，電烤箱處于保溫狀態；

由表格數據可知，P低溫=440W，

由P=UI可得，電路中的電流：

I===2A，

總電阻：

R串===110Ω，

R2=R串﹣R1=110Ω﹣44Ω=66Ω．

答：（1）若某種食物需要用該電烤箱高溫檔烘烤1500s，則該電烤箱消耗的電能是1.65×106J；

（2）電路中R1的阻值是44Ω；

（3）該電烤箱在低溫檔正常工作時，電路中的電流和R2的電阻分別是2A、66Ω．