Question

12．如圖甲為一臺電烤箱的銘牌，其內部簡化電路如圖乙所示，R₁和R₂均為電熱絲．求：
（1）電烤箱在低溫檔正常工作時，通過電阻絲的電流；
（2）電烤箱在高溫檔正常工作10min所消耗的電能；
（3）假設在用電高峰時，家庭電路實際電壓為198V，電烤箱在高溫檔的實際功率．

額定電壓		220V
額定 功率	高溫檔	1100W
	低溫擋	440W
電源頻率		50Hz

Answer 1

分析 （1）當開關S斷開時，R₁與R₂串聯(lián)，電路中的電阻最大，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，電路的電功率最小，電烤箱處于低溫檔，根據(jù)P=UI求出電路中的電流；
（2）根據(jù)W=Pt求出電烤箱在高溫擋正常工作10min所消耗的電能；
（3）知道電路實際電壓為和高溫檔電阻，可以根據(jù)公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電烤箱在高溫檔的實際功率．

解答 解：（1）當開關S斷開時，R₁與R₂串聯(lián)，電烤箱處于低溫檔，
由P=UI可得，電路中的電流：
I=$\frac{{P}_{低}}{U}$=$\frac{440W}{220V}$=2A；
（2）電烤箱在高溫擋正常工作10min所消耗的電能：
W=P_高t=1100W×10×60s=6.6×10⁵J；
（3）當開關S閉合時，R₂被短路，電阻絲R₁單獨工作，總電阻較小，功率較大，處于高溫檔，
電烤箱處于高溫檔時，電阻絲R₁單獨工作，其阻值：R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω，
家庭電路實際電壓為198V，電烤箱在高溫檔的實際功率：
P_實=$\frac{{{U}_{實}}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（198V）^{2}}{44Ω}$=891W．
答：（1）電烤箱在低溫檔正常工作時，通過電阻絲的電流為2A；
（2）電烤箱在高溫檔正常工作10min所消耗的電能為6.6×10⁵J；
（3）假設在用電高峰時，家庭電路實際電壓為198V，電烤箱在高溫檔的實際功率為891W．

點評 本題考查電功、電阻和實際功率的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，還要學會從所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)，注意實際功率是實際電壓下的功率，不能用額定電壓帶入計算．