Question

【題目】如圖所示為一款有高、低溫兩擋的蒸汽電熨斗電路原理圖，R1、R2為電熱絲，其中R2＝242 Ω。工作時(shí)，水升溫并汽化成水蒸氣，從而熨燙衣服。

（1）電熱絲是利用電流的____效應(yīng)工作的。分析電路圖，閉合S1，當(dāng)S2____時(shí)，電熨斗處于高溫?fù)酢?/span>

（2）電熨斗處于低溫?fù)鯐r(shí)，正常工作功率為1100 W，求：通過(guò)電路的電流是多大？R1的電阻是多大？通電3 min產(chǎn)生的熱量是多少？

（3）若將該款電熨斗進(jìn)行改造，使其正常工作時(shí)高溫?fù)豕β蕿?/span>1 000 W，要求只改變其中一個(gè)電熱絲的阻值，請(qǐng)你通過(guò)分析和計(jì)算，求出該電熱絲改變后的阻值應(yīng)為多少？

Answer 1

【答案】 熱 閉合

【解析】（1）電熨斗工作時(shí)，電流流過(guò)電阻產(chǎn)生熱量，對(duì)水加熱，使水汽化為蒸汽，因此電熱絲是利用電流的熱效應(yīng)工作的；由電路圖知，閉合S1，當(dāng)S2閉合時(shí)，兩電阻絲并聯(lián)，電路電阻最小，電源電壓U一定，由P=U2/R，可知此時(shí)電路功率最大，電熨斗處于高溫?fù)�；�?）由電路圖知：當(dāng)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電熨斗處于低溫檔，此時(shí)只有電阻R1接入電路；通過(guò)電路的電流I=P/U=1100W/220V=5A，R1的電阻R1=U/I=220V/5A=44Ω；通電t=3min=180s產(chǎn)生的熱量Q=Pt=1100W×180s=1.98×105J；（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1與S2都閉合時(shí)，電熨斗處于高溫?fù)酰�總功率�?/span>P=1000W，電阻R2的功率P2=U2/R2＝(220V)2/242Ω=200W，電阻R1的功率P1′=P-P2=1000W-200W=800W，則電阻R1改變后的阻值R1′=U2/P1′＝(220V)2/800W=60.5Ω。