Question

【题目】如图甲所示是某型号的浴室防雾镜，镜子防雾膜能高效的将电能转化成内能，并将内能直接传导至镜片，使镜面升温阻止水蒸气在镜面凝结，达到防雾的效果．如表是该防雾镜的相关数据，求：

玻璃质量	6kg
膜片厚度	0.4mm
额定电压	220V
额定功率	110W

（1）防雾镜正常工作时的电流．
（2）防雾镜正常工作400s时放出的热量．
（3）如图乙所示，小阳给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器，能使加热元件的发热功率的额定功率在25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要．加热元件电阻不随温度变化，可知R的最大阻值是多少．

Answer 1

【答案】
（1）解：因为P=UI，

所以防雾镜正常工作时的电流：I= = =0.5A；

答：

（2）解：因为P= = ，

所以电热膜产生的热量：Q=W=Pt=110W×400s=4.4×104J；

（3）解：因为 ，

所以电热膜的电阻为R0= = =440Ω；

当R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，应为P最小=110W×25%=27.5W；

由P=I2R得此时通过它的电流：I最小= = =0.25A，

电路中的总电阻为R总= = =880Ω；

变阻器的最大阻值为R=R总﹣R0=880Ω﹣440Ω=440Ω．

【解析】（1）已知防雾镜额定功率和额定电压，根据I= 防雾镜正常工作时的电流；（2）根据Q=W=Pt求出电热膜产生的热量．（3）由电路图可知，电热膜与滑动变阻器串联，根据欧姆定律可知当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电路中电流最小，根据P=I2R可知此时电热膜的电功率最小；根据R= 求出电热膜的电阻，由题意得出电热膜的最小电功率，根据P=I2R的变形式得出电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，最后根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值．