Question

【題目】如圖，是一個電熱毯示意電路圖．R0是電熱毯中的電阻絲，R是與電熱毯與電阻絲串聯的電阻．電熱毯上標有“220V 100W”字樣，S是控制電熱毯處于加熱狀態或保溫狀態的開關．

（1）用學過的公式推理說明開關S斷開時，電熱毯是處于加熱狀態還是保溫狀態？

（2）若要求在保溫時電流通過電阻絲R0每分鐘有60J的電能轉化為內能，電阻R的阻值是多大？

Answer 1

【答案】（1）電熱毯處于保溫狀態（2）4356Ω

【解析】

（1）根據公式：

R0一定，t一定時，電熱毯功率大時，處于加熱狀態

S閉合時，R0發熱功率：

①

S斷開時，R0發熱功率：

②

比較①②兩式得

所以當S閉合，電熱毯處于加熱狀態．S斷開，電熱毯處于保溫狀態．

（2）根據“220V 100W”可得

Ω

保溫時：電阻R0兩端電壓為U0

已知：Q0=60J，t=1min=60s

則有：

V

所以R上分到的電壓為

220-22=198V

根據

解得：R=4356Ω