Question

（6分）小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。已知：R1=48.4Ω，R2=96 .8Ω，电源电压保持不变。

（1)当开关S1置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么档位？

（2)电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少？

（3)电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少？

Answer 1

（1）低档位 (2)1000w (3) 5.4×105J

【解析】

试题分析：（1)由P=U2/R可知，电压不变的情况下，电功率与电阻成反比。当开关S1置于b端、S2断开时，两个电阻串联，电路中的电阻最大，电功率最小，电烤箱处于低档位；

（2)当开关S1置于b端、S2闭合时，R2短路，电烤箱处于中档位，消耗的电功率是P中=U2/ R1=(220V）2/48.4Ω=1000w；

（3)当开关S1置于a端、S2闭合时，电阻R1、R2并联，电烤箱处于高档位，对食物加热6min时，消耗的电能为W=P高t=( U2/ R1+ U2/ R2)t=[(220V）2/48.4Ω+(220V）2/96 .8Ω] ×6×60s=5.4×105J。

考点：电路分析；电阻的串并联；电功率；电能