Question

如圖所示是一種家用電烤箱內部結構電路簡圖，它有高、中、低三個檔位，已知R₁=120Ω，R₂=240Ω，求：

（1）閉合S₁、S₃，斷開S₂時，電烤箱處于什么檔位？電路中的電流是多大？
（2）閉合S₃，斷開S₁、S₂時，通電一分鐘電路中電流產生的熱量是多大？
（3）當電烤箱處于低溫檔時，它消耗的電功率是多大？（結果保留一位小數）．

Answer 1

（1）電烤箱處于高溫檔位；電路中的電流是2.75A；（2）24200J；（3）134.4W．

解析試題分析：（1）閉合S₁、S₃，斷開S₂時，R₁與R₂并聯，電路中總電阻最小，根據P= 可知，電功率最大，電烤箱處于高溫檔狀態，由I=得I= = ≈2.75A；
（2）閉合S₃，斷開S₁、S₂時，電路為R₁的簡單電路，由Q= 得Q= ×60s=24200J；
（3）電烤箱處于低檔，此時電路中電阻最大，所以應閉合S₂，斷開S₁、S₃，R₁與R₂串聯時電阻最大，此時R_總=R₁+R₂=120Ω+240Ω=360Ω由P_總= 得P_總== ≈134.4W．
考點：歐姆定律的應用；電功率的計算；焦耳定律的計算公式及其應用