Question

【題目】某電烤箱的內部簡化電路如圖所示，R1 和 R 2 均為電熱絲。通過控制開關 S1 、S2 的斷開閉合情況接通 對應的電路，從而實現低溫、高溫之間切換，電烤箱說明書中的銘牌如下表所示，根據表格中的參數，求：

（1）開關 S 1 閉合、S 2 斷開時，電烤箱處于（選填“低溫檔”或“高溫檔”）；

（2）電烤箱在高溫擋正常工作 5min 所消耗的電能；

（3）電路中 R2 的電阻

Answer 1

【答案】(1)低溫檔 (2) 3.3×105J (3)66

【解析】

(1)開關S1閉合、S2斷開時，R1和R2串聯，根據串聯的電阻大于其中任一電阻，由P=UI=，可知，此時是為電烤箱處在低溫檔；

(2)由P=可得電烤箱在高溫檔正常工作5min所消耗的電能：

W=P高t=1100W×5×60s=3.3×105J；

(3)當開關S閉合時，只有電熱絲R1工作，電阻較小，功率較大，所以處于高溫檔位，由P=得，電熱絲R1阻值：

R1===44Ω，

當開關S斷開時，R1和R2串聯，電阻較大，功率較小，所以處于低溫檔位，由P=得，電路總電阻：

R===110Ω，

根據串聯電路電阻特點可知，電烤箱低溫檔正常工作時R2的電阻：

R2=RR1=110Ω44Ω=66Ω；

答：(1)低溫檔；

(2)電烤箱在高溫擋正常工作5min所消耗的電能為3.3×105J；

(3)電路中R2的阻值為66Ω。