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14.下表为一台电烤箱铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝(假设电阻不随温度变化),求:
××牌电烤箱
额定电压220V
额定
功率
高温档1100W
低温档440W
电源频率50Hz
(1)电烤箱在低温档正常工作时的电流?
(2)高温档正常工作5min消耗的电能?
(3)电阻R2阻值?

分析 (1)电烤箱在低温档正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出电流;
(2)根据W=Pt求出高温档正常工作5min消耗的电能;
(3)由电路图可知,当开关S1、S2闭合时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最小,电烤箱处于加热状态,根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R1的阻值;当只闭合开关S1时,两电阻串联,电路中的总电阻最大,电烤箱处于保温状态,根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出R2的阻值.

解答 解:(1)由P=UI可得,电烤箱在低温档正常工作时的电流:
I=$\frac{{P}_{低温}}{U}$=$\frac{440W}{220V}$=2A;
(2)由P=$\frac{W}{t}$可得,高温档正常工作5min消耗的电能:
W=P高温t=1100W×5×60s=3.3×105J;
(3)当开关S1、S2闭合时,电路为R1的简单电路,电烤箱处于加热状态,
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,R1的阻值:
R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{(220V)^{2}}{1100W}$=44Ω,
当只闭合开关S1时,两电阻串联,电烤箱处于保温状态,
电路中的总电阻:
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保温}}$=$\frac{(220V)^{2}}{440W}$=110Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,R2的阻值:
R2=R-R1=110Ω-44Ω=66Ω.
答:(1)电烤箱在低温档正常工作时的电流为2A;
(2)高温档正常工作5min消耗的电能为3.3×105J;
(3)电阻R2阻值为66Ω.

点评 本题考查了电功率公式、电功公式的灵活应用,关键是开关闭合、断开时电烤箱所测状态的判断.

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A.陀螺受到竖直向上的磁力作用
B.陀螺受到竖直向下的磁力作用
C.给陀螺粘上一块橡皮泥,它不可能在该处悬浮
D.给陀螺粘上一块橡皮泥,它仍然能在该处悬浮

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表1
实验序号U1/VI/A
10.2
1.50.3
20.4
表2
实验序号R1I/A
30.5
60.33
90.25
(1)分析表1中的数据可知电阻一定时,电流与电阻成反比:
(2)分析表2中的数据可知:电流与电阻的乘积不同 (选填“相同”或“不同”),这与欧姆定律不符(选填“相符”或“不符”),其原因是移动滑动变阻器R2的金属滑片P时,没有保持电阻两端的电压不变.

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入射角30°45°60°
反射角30°45°60°
(2)为了“探究平面镜成像的特点”,他将平面镜换成了透明玻璃板,并取来了两个等大的蜡烛.

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