Question

【题目】小明的爸爸在“淘宝”上购买了一款新型电烤箱又名“空气炸锅”（如图甲所示），其原理是利用热空气流加热食物。工作电路图如图乙，工作时，当电烤箱内温度高于预设温度时，温控开关自动断开，电热管停止加热，当电烤箱内温度低于预设温度时，温控开关自动闭合，电热管重新开始加热，循环工作保持箱内温度为预设温度。已知电风扇的功率为50W，电热管的电阻R为40Ω。则：

（1）电烤箱在加热工作时电风扇和电热管是_____联。温控开关控制_____（“电风扇”、“R”或“电风扇和R”）

（2）正常工作时电热管的功率是多少____________？

（3）用这个电烤箱在一次焙烤鸡翅的过程中，定时开关设定为20分钟，电热管正常循环工作时，P-t图象如图丙所示，本次烤鸡翅共消耗多少电能____________？

（4）小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其他用电器都关闭，他观察到电烤箱（总电阻约为40Ω）工作时，家里标有“600imp/（kW·h）”字样的电能表3min闪烁了30次，则他家电路的实际电压约是多少_____？

Answer 1

【答案】并联 R 1210W 1.2216×106J 200V

【解析】

(1)由图知，电烤箱在加热工作时电风扇和电热管是并联关系，温控开关在电热管R支路上，所以它控制电热管R；

(2)正常工作时电热管的功率：

PR===1210W；

(3)由电路图可知，当焙烤鸡翅时，电风扇与电热管是并联关系，且电风扇在20分钟内一直工作，由P= 可得，电风扇消耗的电能：

WM=PMtM=50W×20×60s=6.0×104J，

从丙图可知电热管在20分钟内，只工作了16min，电热管消耗的电能：

WR=PRtR=1210W×16×60s=1.1616×106J，

本次焙烤鸡翅共消耗的电能：

W=WM+WR=6.0×104J+1.1616×106J =1.2216×106J；

(4)3min内电能表转盘转了30转，消耗的电能：

W′=kWh=kWh=×3.6×106J=1.8×105J，

由W=t可得，他家电路的实际电压：

U实====200V。

答：(1)电烤箱在加热工作时电风扇和电热管是并联，温控开关控制R；

(2)正常工作时电热管的功率是1210W；

(3)本次烤鸡翅共消耗电能1.2216×106J；

(4)他家电路的实际电压约是200V。