(2011全国初中应用物理知识竞赛初赛)家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫需要,设计了调整温度的多档开关。使用时...
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(2011全国初中应用物理知识竞赛初赛)家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫需要,设计了调整温度的多档开关。使用时,转动旋钮即可使电熨斗达到需要的低温、中温或高温。图(*)是电熨斗的电路图,图中电热丝R1=96.8Ω,R2=48.4Ω。旋转开关可以改变1、2、3、4四个接点的连接情况,如图(乙)中的A、B、C所示。
问:(1)当旋转开关置于乙图中的哪种状态时,电熨斗处于低档位?简述理由。
(2) 电熨斗在中档位工作时,消耗的电功率是多少?
(3) 电熨斗在高档位工作6min消耗的电能为多少?
【回答】
解析:(1)当旋转开关C状态时,R1和R2串联,此时电路中总电阻最大。由P=U2/R可知,电源电压不变时,总电阻最大,总功率最小。
(2)当开关旋转处于B状态时,电路中只有R2工作,电熨斗处于中档位工作,此时电路中的电功率P=U2/R2=(220V)2/48.4Ω=1000W。
(3) 当开关S1置于a端、S2闭合时, R1和R2并联,此时电熨斗在高档位工作,工作6min,电熨斗消耗的电能为
J。
【名师点评】根据题述条件可计算出电熨斗三个档位的额定功率分别为500W、100W、1500W。
知识点:电功率单元测试
题型:计算题
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