Question

【题目】小明家买了一台电烤箱，有低、中，高三个档位的发热功率，如图是其内部简化电路图，开关S1可分别与接触点a、b接触。（已知；R1=48.4Ω，R2=96.8Ω，且电源电压保持不变）

（1）当开关S1置于b端、S2断开时，电路的连接方式是_______联。

（2）当开关S1置于b端、S2闭合时，此电路消耗的电功率是_______W。

（3）电烤箱在高档位正常工作100s消耗的电能是_______J。

Answer 1

【答案】串10001.5×105

【解析】

（1）由电路图知道，当开关S1置于b端、S2断开时，R1与R2首尾依次连接形成串联；

（2）由电路图知道，当开关S1置于b端、S2闭合时，R2短路，电路中只有R1，由P=U2/R知道，此时电路消耗的电功率是：P=U2/R1=(220V)2/48.4Ω=1000W；

（3）由电路图知道，当开关S1置于a端、S2 闭合时，R1与R2形成并联，此时电路的总电阻最小，电路的总功率最大，即电烤箱处于高档位，又因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以，此时电路的电功率是：P高=U2/R1+U2/R2=(220V)2/48.4Ω+(220V)2/96.8Ω=1500W，所以，正常工作100s消耗的电能是：W=P高 t=1500W×100s=1.5×105 J。