解题思路:(1)电烤箱的电压一定,由P=
U
2
R]可知电阻越大,功率越小;
(2)利用开关的闭合情况判断出此时电路的连接方式,分析出电烤箱处于什么档位;
(3)由电烤箱在中档位工作时的要求判断出此时开关的通断状态;
由P=UI和I=[U/R]可得到P=
U
2
R
,由此计算出电烤箱在中档位工作时的发热功率;
(3)电烤箱在高档位工作时的电阻最小,即两电阻并联时正好在高档位工作,利用W=
U
2
R
t
计算此时消耗的电能.
(1)当开关S1置于b端、S2断开时,由图可知两电阻串联,此时总电阻最大为R1与R2的和,由发热功率公式P=
U2
R可知电阻越大,功率越小,因此电烤箱处于低档位;
(2)如果电烤箱在中档位工作,必须开关S1置于b端、S2闭合,此时电路中只接入R1;
此时的发热功率为:P=
U2
R=
(220V)2
48.4Ω=1000W;
(3)如果电烤箱在高档位工作,必须开关S1置于a端、S2闭合,此时R1与R2并联;
电路总电阻:R总=[48.4Ω×96.8Ω/48.4Ω+96.8Ω≈32.3Ω;
加热6min,消耗的电能为:W=
U2
Rt=
(220V)2
32.3Ω×6×60s=5.4×105J;
答:(1)当开关S1置于b端、S2断开时,是低档位;(2)中档位工作时发热功率为1000W;
(3)高档位工作时,对食物加热6min,消耗的电能为5.4×105J.
点评:
本题考点: 电功率的计算;电功的计算.
考点点评: 此题的关键是会分析电路的连接方式,再根据电功和功率公式进行计算,属于难题.
1年前
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