Question

【題目】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1000s，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R1的功率分別是多少？

Answer 1

【答案】（1）該電烤箱消耗的電能是1.1×106J；

（2）電路中R1的阻值是44Ω；

（3）該電烤箱在低溫檔正常工作時，電路中的電流為2A，R1的功率為176W．

【解析】試題分析：（1）開關S1S2都閉合時，電路中只有電阻R1，電烤箱在高溫擋正常工作，根據公式W=Pt可求消耗的電能．

（2）根據公式P=UI先求出電烤箱在高溫擋正常工作時電路的電流，再根據歐姆定律計算出電路中R1的阻值．

（3）開關S1閉合S2斷開時，兩電阻串聯，電烤箱在低溫擋正常工作，根據公式P=UI可求電路電流，根據公式P=I2R1可求R1的功率．

解：（1）電烤箱在高溫擋正常工作1000s所消耗的電能：

W=P高t=1100W×1000s=1.1×106J；

（2）由P高=UI得：

I===5A，

由歐姆定律知，R1的阻值為：

R1===44Ω；

（3）設電烤箱在低溫檔正常工作時，電路中的電流為I′，則

由P低=UI′，得I′===2A，

所以，電烤箱在低溫檔正常工作時，R1的功率為：

P1=（I′）2R1=（2A）2×44Ω=176W．

答：（1）該電烤箱消耗的電能是1.1×106J；

（2）電路中R1的阻值是44Ω；

（3）該電烤箱在低溫檔正常工作時，電路中的電流為2A，R1的功率為176W．