Question

【题目】小明的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲，小明研发发现该座椅垫有“高温”，“低温”、“关”三个档位，其电路示意图如图乙，电源电压为12V，高温功率为20W，低温功率为9W。求：

（1）座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是多少?

（2）加热片R1的阻值是多少?

（3）座椅垫处于“高温”档时，5min就可以将质量为0.5kg的加热片从10℃加热到30℃。若不计热量损失，加热片材料的比热容是多少?

Answer 1

【答案】(1)0.75A；(2)8.8Ω；(3)600J /（kg·℃）

【解析】

(1) 由P= UI得，座椅垫处于“低温”时的电流

(2)电源电压不变，高温挡功率最大，由可知，电路中电阻应最小，结合电路图可知，座椅垫处于“高温”挡时只有R2接入电路， 则R2的阻值

由图知，座椅垫处于“低温’挡时，R1与R2串联接入电路，电路中的总电阻

则R1的电阻

(3)座椅垫处于“高温”挡时，5 min消耗的电能

由题可知，不计热损失，则

由可得，加热片材料的比热容

答：(1)座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是0.75A。

(2)加热片R1的阻值是8.8Ω。

(3)加热片材料的比热容是600J /（kg·℃）。