Question

3．下表為某電烤箱銘牌，如圖虛線內(nèi)所示是電烤箱內(nèi)部簡化電路圖，R₁和R₂均為電熱絲．

××牌電烤箱
額定電壓		220V
額定功率	高溫擋	1100W
	低溫擋	440W
頻率		50Hz

求：（1）若在電路中加一個“限高溫開關(guān)”，當電烤箱超過一定溫度時能自動斷開電路，該開關(guān)最好安裝在A、B、C中的B點處．
（2）電烤箱在高溫檔工作10分鐘所產(chǎn)生的熱量．
（3）電路中R₂的阻值．

Answer 1

分析 （1）火線和零線，火線和地線之間的電壓都是220V，限高溫開關(guān)，一定把開關(guān)接在火線上，在溫度過高時，切斷火線．
（2）已知電烤箱在高溫檔工作時的功率和時間，利用P=$\frac{W}{t}$可求得工作10分鐘所消耗的電能；
（3）由圖可知，開關(guān)接1時，電阻R₁與R₂串聯(lián)，開關(guān)接2時，電阻R₁接入電路，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，開關(guān)接2時電烤箱處于高溫擋，接1時處于低溫檔；已知高溫擋的電功率與工作電壓，由電功率的變形公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$分別可以求出總電阻和電阻R₁的阻值，然后可求得R₂的阻值．

解答 解：
（1）“限高溫開關(guān)”，當電烤箱通過一定溫度時能自動斷開電路，接在火線上，在溫度過高時，切斷火線，所以開關(guān)接在B處；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得W=Pt=1100W×10×60s=6.6×10⁵J；
（3）高溫擋時，R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
低溫擋時，R_總=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{低}}$=$\frac{（220V）^{2}}{440W}$=110Ω；
則R₂=R_總-R₁=110Ω-44Ω=66Ω．
答：（1）B；
（2）電烤箱在高溫檔工作10分鐘所消耗的電能為6.6×10⁵J；
（3）電路中R₂的阻值為66Ω．

點評 分析清楚電路結(jié)構(gòu)，熟練應(yīng)用電功率的變形公式、串聯(lián)電路特點及歐姆定律、電功率公式是正確解題的關(guān)鍵．