小明家买了一台电烤箱,有低、中、高三个档位的发热功率,如图是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a

2025-01-01 08:48:27
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回答1:

(1)由电路图可知,当开关S1置于a端、S2断开时,两电阻并联,此时总电阻最小,由P=

U2
R
可知,此时电功率最大,电烤箱处于高档位;由电路图可知,当开关S1置于b端、S2断开时,两电阻串联,此时总电阻最大,由由P=
U2
R
可知,电烤箱消耗的电功率最小,此时电烤箱处于低档位;
(2)由电路图可知,开关S1置于b端、S2闭合时,只接入R1接入电路,此时电烤箱在中档位工作,
此时电烤箱的功率:P=
U2
R1
=
(220V)2
48.4Ω
=1000W;
(3)当开关S1置于a端、S2闭合时,R1与R2并联,电烤箱处于高档位,
电烤箱在t=6min=360s内消耗的电能:
W=
U2
R1
t+
U2
R2
t=
(220V)2
48.4Ω
×360s+
(220V)2
96.8Ω
×360s=5.4×105J;
答:(1)当开关S1置于a端,S2闭合时电烤箱处于高档位;
当开关S1置于b端、S2断开时,是低档位;
(2)电烤箱在中档位工作时发热功率为1000W;
(3)电烤箱在高档位工作时,对食物加热6min消耗的电能为5.4×105J.