Question

【题目】小明的爸爸在网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，循环工作保障箱内温度为预设温度。已知电风扇的功率为 40W，电热管的电阻 R 为 48.4Ω．求：

(1)温控开关控制_____（填“电风扇”、 “R”或“电风扇和R”）正常工作时电热管 R的电功率是多少瓦____？

(2)用这个电烤箱在一次焙烤鸡翅的过程中，定时开关设定为 15 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？

(3)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 50Ω）工作时，家里标有“1200r/kWh”字样 的电能表转盘在 3min 内转了 48转，则他家电路的实际电压约是多少______？

Answer 1

【答案】R 1000W 7.56×105J 200V

【解析】

(1)[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===1000W

正常工作时电热管的功率是1000W。

(2)[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15分钟内一直工作，由P=可得，电风扇消耗的电能

WM=PMtM=40W×15×60s=3.6×104J

从丙图可知电热管在15分钟内，只工作了12min，电热管消耗的电能

WR=PRtR=1000W×12×60s=7.2×105J

本次焙烤鸡翅共消耗的电能

W= WM + WR =3.6×104J+7.2×105J=7.56×105J

本次焙烤鸡翅共消耗的电能7.56×105J。

(3)[4]3min内电能表转盘转了48转，消耗的电能

W′=kWh=0.04kWh=0.04×3.6×106J=1.44×105J

由W=t可得，他家电路的实际电压

U实===200V

他家电路的实际电压是200V。

答：(1) 温控开关控制R；正常工作时电热管的功率是1000W；

(2)本次烤鸡翅共消耗电能7.65×105J；

(3)他家电路的实际电压约是200V。