Question

电热炉内有两个阻值分别为R₁=60Ω和R₂=120Ω的发热电阻，用一个旋转开关可以实现电热炉多档位工作的要求．将电热炉接入家庭电路中．
（1）当电热炉只有发热电阻R₁工作时，通过它的电流是多大？
（2）右图是这个电热炉的工作原理图，其中的旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有0，1，2，…9共10个金属触点；可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接．如旋钮上的箭头指向图中位置C时，金属滑片将3、4触点接通，同时也将8、9触点接通．试分析旋转开关的箭头指向何位置时，电热炉的功率最大？

Answer 1

分析：（1）家庭电路电压是220V，已知R₁的阻值，由欧姆定律可以求出通过电阻的电流．
（2）要使功率最大，应两电阻并联，分析开关的接法即可得出答案．

解答：解：（1）家庭电路电压U=220V，
通过R₁的电流I₁=

U

R1

=

220V

60Ω

≈3.67A；
（2）由电路图可知，当箭头指向A（或F）时，
触电0与1、5与6相连，两电阻R₁和R₂并联，
此时电路总电阻最小，电压U不变，
由P=

U2

R

可知此时电热炉的功率最大．
答：（1）当电热炉只有发热电阻R₁工作时，通过它的电流是3.67A；
（2）当箭头指向A或F时，电热炉功率最大．

点评：本题考查了求电流、电路结构分析，选择档位变化时电路串并联的辨别是本题的难点．