Question

1．如图是电源电压恒为220V的电热烘干箱的基本电路图，S是双掷开关，R₁是发热电阻，定值电阻R₂为110Ω，当S接“2”时，R₁的电功率是110W，试求：
（1）R₁的阻值；
（2）当S接“1”时，电路中的电流时是多少？
（3）当S接“2”时，通电15分钟，R₁消耗的电能是多少？

Answer 1

分析 （1）开关S接“2”时只有R₁连入，是高温挡，根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出R₁的阻值；
（2）开关S接“1”时是低温挡根据电阻的串联特点求出总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流；
（3）当S接“2”时，根据W=Pt求出R₁消耗的电能．

解答 解：（1）开关S接“2”时只有R₁连入，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，此时电路为高温挡，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（220V）^{2}}{110W}$=440Ω；
（2）开关S接“1”时是低温挡时，电路的总电阻：R=R₁+R₂=440Ω+110Ω=550Ω；
电路中的电流：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{220V}{550Ω}$=0.4A；
（3）当S接“2”时，R₁消耗的电能：W₁=P₁t=110W×15×60s=99000J．
答：（1）R₁的阻值是440Ω；
（2）低温挡时，电路中的电流是0.4A；
（3）高温挡时，通电10min，R₁消耗的电能是99000J．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算；关键是电功率公式的灵活应用和加热器状态的判断，以及电路图的分析．