Question

下表为某电烤箱铭牌的部分参数，其简化电路如图所示R₁、R₂均为电热丝．求
（1）当开关S闭合时，电烤箱处于

高

温挡．当电烤箱在高温挡工作时，1min消耗的电能是多少焦耳？
（2）求R₁和R₂的电阻各是多少？

额定电压		220V
额定功率	高温挡	1100W
	低温挡	440W

Answer 1

分析：（1）先根据开关的闭合、断开判断电路中电阻的变化，再根据P=

U2

R

判断电功率的关系即可判断电烤箱所处的状态；由表格数据可知高温档的功率，利用W=Pt求出1min消耗的电能；
（2）电路为R₁的简单电路时电烤箱处于高温档，根据P=

U2

R

求出R₁的阻值；R₁与R₂串联时电烤箱处于低温档，根据P=

U2

R

求出电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出R₂的阻值．

解答：解：（1）当电路为R₁的简单电路，当开关断开时R₁与R₂串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴开关S闭合时，电路中的电阻最小，根据P=

U2

R

可知电烤箱处于高温档；
当电烤箱在高温挡工作时，1min消耗的电能：
W_高=P_高t=1100W×60s=6.6×10⁴J；
（2）高温档时，电路为R₁的简单电路，则
R₁=

U2

P高

=

(220V)2

1100W

=44Ω，
低温档时，R₁与R₂串联，则电路中的总电阻：
R=

U2

P低

=

(220V)2

440W

=110Ω，
R₂的阻值：
R₂=R-R₁=110Ω-44Ω=66Ω．
答：（1）高；当电烤箱在高温挡工作时1min消耗的电能6.6×10⁴J；
（2）R₁和R₂的电阻分别为44Ω、66Ω．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是开关闭合、断开时电烤箱所处的状态．