Question

（2012?鼓樓區一模）小華家的一臺電飯鍋內部簡化電路如圖所示，R₁和R₂均為電熱絲．閱讀銘牌知道：高溫檔額定功率為1100W，低溫檔額定功率為440W．
（1）高溫檔的發熱電阻絲是

①

（填寫序號）①R₁；②R₂；③R₁ 與R₁串聯；④R₁與R₁并聯，其阻值（或總電阻）等于

44

Ω．
（2）細心的小華發現，使用高溫檔工作時，連接電源的導線比使用低溫檔工作更熱一些，請你說明原因：

使用高溫檔工作時電路中的電流大于使用低溫檔工作時的電流

；正常工作時，發熱電阻絲都很燙而導線卻不怎么燙，請你說明原因：

電熱絲和導線串聯，電熱絲的電阻比導線的電阻大，電熱絲的功率比導線的功率大

．

Answer 1

分析：（1）根據P=

U2

R

可知，在電源的電壓不變時，電路中電阻越小，電功率越大，即為高溫檔，反之為低溫擋位；根據R=

U2

P

求出高溫檔時電路中的電阻；
（2）電熱絲和連接的導線串聯在電路中（通過的電流相等），通電時間是相同的，而電熱絲的電阻比導線的電阻大，由焦耳定律知道，電阻大的發熱電阻絲產生的熱量多．據此分析．

解答：解：（1）由圖可知：電路中有兩種連接方式：S不閉合，R₁、R₂串聯，電路中的總阻值為兩個電阻的阻值之和；S閉合，只有R₁連入；
根據P=

U2

R

可知，在電源的電壓不變時，電路中電阻較小時即只有R₁連入時電功率最大，為高溫擋，所以高溫檔的發熱電阻絲是R₁；
∴R₁=

U2

P高

=

(220V)2

1100W

=44Ω．
（2）①使用高溫檔工作時電路中的電流大于使用低溫檔工作時的電流，根據Q=I²Rt可知，在同樣的連接電源導線上，導線的電阻值和通電時間相同的條件下，使用高溫檔工作時，連接電源的導線比使用低溫檔工作更熱一些；
②電飯鍋正常工作時，電熱絲和導線串聯，I_電熱絲=I_導線，通電時間t相同，
∵Q=I²Rt，R_電熱絲＞R_導線，
∴電流產生的熱量：Q_電熱絲＞Q_導線，
∴會出現發熱電阻絲都很燙而導線卻不怎么燙的現象．
故答案為：
（1）①；44．
（2）使用高溫檔工作時電路中的電流大于使用低溫檔工作時的電流；電熱絲和導線串聯，電熱絲的電阻比導線的電阻大，電熱絲的功率比導線的功率大．

點評：本題主要考查功率大小的比較、焦耳定律的應用，知道串聯電路電流相同、通電時間相同的特點，知道電熱絲和相連接的導線為串聯是本題的關鍵．