Question

【題目】在北方秋冬季節，汽車玻璃上會起霧或結霜，非常影響駕駛安全。如圖所示，在玻璃上加裝電熱絲，通電后就可以消除玻璃上的霜霧。前、后擋風玻璃上的電熱絲分別由開關S前、S后控制，其電源是由車內電路提供，電壓為14V，前玻璃上的電熱絲R1=1.4Ω，后玻璃上電熱絲R2的功率為196W，請通過計算回答：

（1）只閉合開關S前時通過R1的電流是多少？

（2）只閉合開關S后時通過R2的電流是多少？

（3）電熱絲R1通電10s產生的熱量是多少？

（4）前后加熱絲同時工作10s所消耗的電能是多少？

Answer 1

【答案】（1）10A；（2）14A；（3）1400J；（4）3360J。

【解析】解：（1）只閉合開關S前時，電路為R1的簡單電路，則通過R1的電流：

I1===10A；（2）只閉合開關S后時，電路為R2的簡單電路，由P=UI可得，通過R2的電流：I2====14A；（3）電熱絲R1通電10s產生的熱量：

Q1=I12R1t=（10A）2×1.4Ω×10s=1400J；（4）因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，

所以，前后加熱絲同時工作時通過的電流不變，

因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流：I=I1+I2=10A+14A=24A，

前后加熱絲同時工作10s所消耗的電能：W=UIt=14V×24A×10s=3360J。