Question

5．下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R₁和R₂均为电热丝．其铭牌如下图所示，则电烤箱处于高温档时，开关S应该闭合，该电路中R₂的阻值是66Ω．

XX牌电烤箱
额定电压		220V
额定 功率	高温挡	1100W
	低温挡	440W
电源频率		50Hz

Answer 1

分析 （1）电烤箱处于高温档时其电功率最大，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电路中的总电阻最小，据此分析开关S通断；
（2）根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出高温档和低温档的总电阻，利用电阻的串联求出R₂的阻值．

解答 解：（1）由电路图可知，开关S闭合时，电路为R₁的简单电路，开关S断开时，R₁与R₂串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，开关S闭合时总电阻最小，开关S断开时总电阻最大，
由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，开关S闭合时，电烤箱的功率最大，处于高温档；开关S断开时，电烤箱功率最小，处于保温档；
（2）电烤箱高温档时，电路为R₁的简单电路，
由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω，
电烤箱低温档时，R₁与R₂串联，则电路中的总电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{低温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{440W}$=110Ω，
则R₂的阻值：
R₂=R-R₁=110Ω-44Ω=66Ω．
故答案为：闭合；66．

点评 本题考查了电阻的串联和电功率公式的灵活运用，分析好电烤箱处于不同状态时电路中的连接方式是关键．