解题思路:(1)电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应;电源电压一定,由P=
U
2
R
可知,电路电阻越小,功率越大,功率大,电熨斗处于高温挡,根据电路图分析电路结构,判断高温挡时,开关S2的状态;
(2)电熨斗处于低温档,此时只有电阻R1接入电路,根据P=
U
2
R
求出R1的电阻;
(3)由题意知,改造后电熨斗的功率变小,可以通过改造电阻R2来实现;由功率公式及并联电路的特点求出改造后R2的功率,然后由功率的变形公式求出改造后电阻R2的阻值.
(1)电熨斗工作时,电流流过电阻产生热量,对水加热,使水汽化为蒸汽,因此电热丝是利用电流的热效应工作的;
由电路图知,闭合S1,当S2闭合时,两电阻丝并联,电路电阻最小,电源电压U一定,由P=
U2
R可知此时电路功率最大,电熨斗处于高温挡;
(2)由电路图知:当S1闭合,S2断开时,电熨斗处于低温档,此时只有电阻R1接入电路,
通R1的电阻:
R1=
U2
P低温=
(220V)2
100W=484Ω;
(3)当开关S1与S2都闭合时,电熨斗处于高温挡,
电阻R1的功率P1=P低温档=100W,
电阻R2的功率P2=P-P1=1000W-100W=900W,
则电阻R2改变后的阻值:
R2′=
U2
P2=
(220V)2
900W≈53.78Ω.
答:(1)热;闭合;
(2)R1的电阻是484Ω;
(3)可将电阻R2的阻值改为53.78Ω,电熨斗正常工作时高温挡功率是1000W.
点评:
本题考点: 电功率的计算;并联电路的电压规律.
考点点评: 本题考查了电熨斗的工作原理、求电熨斗的电阻丝电阻和电熨斗的改造等问题,分析电路结构,知道什么状态下电熨斗处于高温挡、什么条件下处于低温档是本题的难点,也是正确解题的前提;分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解题的关键;应知道利用电流的热效应工作的用电器工作时,电能转化为内能.