小红家买了一台电烤箱,有高、中、低三个档位的发热功率. 图是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点

小红家买了一台电烤箱,有高、中、低三个档位的发热功率.图是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触.已知:R1=60.5Ω,R2=121Ω,电源电压保持不变.当开关S1置于b端,S2断开时,电烤箱处于______档位;电烤箱在中档位工作时,消耗的电功率是______W;电烤箱在高档位工作时,对食物加热5min,消耗的电能是______J.
美人黄 1年前 已收到1个回答 举报

huhuo2 幼苗

共回答了18个问题采纳率:88.9% 举报

解题思路:当开关S1置于b端,S2断开时,两电阻串联,从电路图可以看出,两电阻串联时电阻最大,两个电阻并联时电阻最小,根据公式P=
U2
R
可知,电阻越大,电功率越小,根据以上情况可以确定电烤箱的高、中、低档位,再利用公式P=
U2
R
求出电烤箱在中档位工作时,消耗的电功率,利用公式W=
U2
R
t求出电烤箱在高档位工作时,对食物加热5min消耗的电能.

两电阻串联时电阻最大,两个电阻并联时电阻最小;
根据公式P=
U2
R可知,电阻越大,电功率越小,
所以开关S2闭合,S1接a点时两电阻并联,电功率最大,处于高档位;
当开关S1置于b端,S2断开时,两电阻串联,电功率最小,处于低档位;
当开关S2闭合,S1断开时,电路中只有电阻R1工作,此时处于中档位.
电烤箱在中档位工作时,
消耗的电功率P=
U2
R1=
(220V)2
60.5Ω=800W;
电烤箱在高档位工作时,
并联电路的电阻R=
R1R2
R1+R2=[60.5Ω×121Ω/60.5Ω+121Ω]=[121/3]Ω,
所以电烤箱在高档位工作时,对食物加热5min,
消耗的电能是W=
U2
R并t=
(220V)2

121
3Ω×5×60s=3.6×105J.
故答案为:低;800;3.6×105

点评:
本题考点: 电功率的计算;电功的计算.

考点点评: 本题考查电功率、电阻、消耗的电能等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是分析开关断开与闭合时电路的连接情况,本题的重点是分析出电阻串联时电功率最小,电阻并联时电功率最大,要知道电阻串联和并联的规律,解题过程中还要注意单位的换算.

1年前

1
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 1.751 s. - webmaster@yulucn.com