Question

如图是某电烤箱的内部简化电路图，S是一个温控开关，R₁、R₂为电热丝，R₂=66Ω．高温档功率为1100W．
求：
（1）电烤箱在高温档工作时的电流；
（2）电阻R₁的阻值；
（3）电烤箱在低温档工作时，R₂在低温档工作5min消耗的电能．

Answer 1

分析：（1）由电路图可知，开关接a时，电阻R₁与R₂串联，开关接b时，电阻R₁接入电路，由P=

U2

R

可知，开关接b时电烤箱处于高温挡，接a时处于低温档；已知高温挡的电功率与工作电压，由电功率的变形公式I=

P

U

可以求出电烤箱在高温挡时的电流；
（2）由电功率的变形公式R=

U2

P

可以求出电阻R₁的阻值．
（3）由串联电路特点及欧姆定律求出电烤箱在低温档时的电流，然后由电功公式W=I²Rt求出电阻R₂消耗的电能．

解答：解：（1）电烤箱在高温档工作时的电流
I=

P高温挡

U

=

1100W

220V

=5A；
答：电烤箱在高温档工作时的电流是5A．
（2）电阻R₁的阻值R₁=

U2

P高温挡

=

(220V)2

1100W

=44Ω；
答：电阻R₁的阻值是44Ω．
（3）电烤箱在低温档工作时的电流
I′=

U

R1+R2

=

220V

44Ω+66Ω

=2A，
R₂在低温档工作t=5min=300s消耗的电能
W=I′²Rt=（2A）²×66Ω×300s=7.92×10⁴J；
答：R₂在低温档工作5min消耗的电能是7.92×10⁴J．

点评：分析清楚电路结构，熟练应用电功率的变形公式、串联电路特点及欧姆定律、电功率公式是正确解题的关键．