解:(1)当开关S
1置于b端、S
2断开时,由图可知两电阻串联,此时总电阻最大为R
1与R
2的和,由发热功率公式P=
可知电阻越大,功率越小,因此电烤箱处于低档位;
(2)如果电烤箱在中档位工作,必须开关S
1置于b端、S
2闭合,此时电路中只接入R
1;
此时的发热功率为:P=
=
=1000W;
(3)如果电烤箱在高档位工作,必须开关S
1置于a端、S
2闭合,此时R
1与R
2并联;
电路总电阻:R
总=
;
加热6min,消耗的电能为:W=
=
=5.4×10
5J;
答:(1)当开关S
1置于b端、S
2断开时,是低档位;(2)中档位工作时发热功率为1000W;
(3)高档位工作时,对食物加热6min,消耗的电能为5.4×10
5J.
分析:(1)电烤箱的电压一定,由P=
可知电阻越大,功率越小;
(2)利用开关的闭合情况判断出此时电路的连接方式,分析出电烤箱处于什么档位;
(3)由电烤箱在中档位工作时的要求判断出此时开关的通断状态;
由P=UI和I=
可得到P=
,由此计算出电烤箱在中档位工作时的发热功率;
(3)电烤箱在高档位工作时的电阻最小,即两电阻并联时正好在高档位工作,利用W=
计算此时消耗的电能.
点评:此题的关键是会分析电路的连接方式,再根据电功和功率公式进行计算,属于难题.