Question

電熱爐內(nèi)有兩個阻值分別為R₁=60.5Ω和R₂=121Ω的發(fā)熱電阻，用一個旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以實現(xiàn)電熱爐多擋位工作的要求．右圖是這個電熱爐的工作原理圖，其中的旋轉(zhuǎn)開關(guān)內(nèi)有一塊絕緣圓盤，在圓盤的邊緣依次有1，2，…10，共10個金屬觸點，可以繞中心軸轉(zhuǎn)動的開關(guān)旋鈕兩端各有一個金屬滑片，轉(zhuǎn)動開關(guān)旋鈕可以將相鄰的觸點連接．如旋鈕上的箭頭指向圖中位置C時，金屬滑片將3、4觸點接通，同時也將8、9觸點接通．試分析當(dāng)旋轉(zhuǎn)開關(guān)的箭頭指向

A（或F）

（填寫字母）位置時，將電熱爐接入家庭電路中，電熱爐的功率達到最大值

1200

W．

Answer 1

分析：要使功率最大，應(yīng)兩電阻并聯(lián)，分析開關(guān)的接法即可得出答案；根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=

U2

R

求出兩電阻的電功率，兩者的功率之和即為電熱爐的功率的最大值．

解答：解：由電路圖可知，當(dāng)箭頭指向A（或F）時，觸點10與1、5與6相連，兩電阻R₁和R₂并聯(lián)，
∵并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，
∴此時電路中的總電阻最小，
∵電壓U不變，
∴由P=

U2

R

可知，此時電熱爐的功率最大；
∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且總功率等于各用電器功率之和，
∴電熱爐的功率的最大值：
P=

U2

R1

+

U2

R2

=

(220V)2

60.5Ω

+

(220V)2

121Ω

=1200W．
故答案為：A（或F）；1200．

點評：本題考查了并聯(lián)電路的特點以及電功率的計算，關(guān)鍵是選擇檔位變化時電路串并聯(lián)的辨別和讀懂題意、聯(lián)系題目的信息進行相關(guān)計算．