题目内容
【题目】小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器﹣﹣浴霸.该浴霸的部分数据如表所示,其简化电路图如图所示,图中L为照明灯,L1、L2是两盏红外线取暖灯.求:(小数点后保留两位小数)
额定电压 | 频率 | 额定功率 | ||
取暖 | 照明 | |||
220V | 50Hz | L1 | L2 | L |
300W | 300W | 60W |
(1)该浴霸照明灯正常工作时,通过照明灯的电流是多少?
(2)断开开关S,闭合开关S1和S2 , 该浴霸取暖灯正常工作时,该电路的总电阻是多少?
(3)当L、L1、L2都同时正常工作时,10min内浴霸消耗的电能是多少?
【答案】
(1)
解:照明灯正常工作,
P1=P额=60W,U1=U额=220V,
I1==≈0.27A;
答:照明灯正常工作时,通过的电流是0.27A;
(2)
解:取暖灯正常工作,
P2=P3=P额=300W,U2=U额=220V,
R1=R2==≈161Ω;
则总电阻R总=R1=80.5Ω
答:该浴霸取暖灯正常工作时,该电路的总电阻是80.5Ω;
(3)
解:L、L1和L2正常工作,
P=P1+P2+P3=300W+300W+60W=660W,
由P=可得,W=Pt=0.66kW×h=0.11kWh.
答:10min内浴霸消耗的电能是0.11kWh.
【解析】(1)从铭牌上可得照明灯的额定电压(220V)和额定功率(40W),正常工作时,U实=U额 , P实=P额 , 利用I=计算通过的电流;
(2)从铭牌上可得取暖灯的额定电压(220V)和额定功率(300W),正常工作时,U实=U额 , P实=P额 , 利用R=计算取暖灯正常工作时的电阻;然后可求得该电路的总电阻;
(3)找出L、L1和L2的额定功率,正常工作时,P实=P额 , 利用W=Pt求消耗的电能.
【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识,掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR),以及对电功的计算的理解,了解电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒).