Question

（6分）小明家買了一臺電烤箱，有低、中、高三個檔位的發熱功率。是其內部簡化電路圖，開關S1可分別與觸點a、b接觸。已知：R1=48.4Ω，R2=96 .8Ω，電源電壓保持不變。

（1)當開關S1置于b端、S2斷開時，電烤箱處于什么檔位？

（2)電烤箱在中檔位工作時，消耗的電功率是多少？

（3)電烤箱在高檔位工作時，對食物加熱6min，消耗的電能為多少？

Answer 1

（1）低檔位 (2)1000w (3) 5.4×105J

【解析】

試題分析：（1)由P=U2/R可知，電壓不變的情況下，電功率與電阻成反比。當開關S1置于b端、S2斷開時，兩個電阻串聯，電路中的電阻最大，電功率最小，電烤箱處于低檔位；

（2)當開關S1置于b端、S2閉合時，R2短路，電烤箱處于中檔位，消耗的電功率是P中=U2/ R1=(220V）2/48.4Ω=1000w；

（3)當開關S1置于a端、S2閉合時，電阻R1、R2并聯，電烤箱處于高檔位，對食物加熱6min時，消耗的電能為W=P高t=( U2/ R1+ U2/ R2)t=[(220V）2/48.4Ω+(220V）2/96 .8Ω] ×6×60s=5.4×105J。

考點：電路分析；電阻的串并聯；電功率；電能