Question

【題目】下表為某品牌取暖用的油汀的銘牌，其內(nèi)部電路如圖所示，R1和R2均為電熱絲，S1是溫度自動控制開關(guān)(低溫自動閉合，高溫自動斷開)．閉合開關(guān)S，30min內(nèi)油汀消耗的電能為0.88kWh．求：

額定電壓		220V
額定功率	低溫?fù)?/span>	880W
	高溫?fù)?/span>	1980W

（1）通過R1的電流；
（2）電熱絲R2的電阻；
（3）30min內(nèi)開關(guān)S1閉合的時間為多少分鐘．

Answer 1

【答案】
（1）解：由電路圖可知，閉合開關(guān)S、斷開S1時，電路為R1的簡單電路，油汀處于低溫檔，
由P=UI可知，通過R1的電流：I1===4A.
答：通過R1的電流為4A.

（2）解：由電路圖可知，閉合開關(guān)S、S1時，R1與R2并聯(lián)，油汀處于高溫檔，
因電路中總功率等于各用電器功率之和，
所以，R2的電功率：
P2=P高溫-P低溫=1980W-880W=1100W，
由可得，電熱絲R2的電阻：
R2==44Ω.
答：電熱絲R2的電阻為

（3）解：油汀處于低溫檔和高溫檔R1均工作，
由P=可得，R1消耗的電能：
W1=P低溫t=880×10-3kW×h=0.44kWh，
R2消耗的電能：
W2=W-W1=0.88kW-0.44kWh=0.44kWh，
R2工作的時間：
t′==0.4h=24min．
答：30min內(nèi)開關(guān)S1閉合的時間為24min．

【解析】（1）閉合開關(guān)S、斷開S1時，電路為R1的簡單電路，根據(jù)可知油汀功率較小，處于低溫檔，根據(jù)P=UI通過R1的電流；
（2）閉合開關(guān)S、S1時，R1與R2并聯(lián)，油汀功率較大，處于高溫檔，高溫檔和低溫檔的差值即為R2的電功率，根據(jù)求出電熱絲R2的電阻；
（3）油汀處于低溫檔和高溫檔R1均工作，根據(jù)W=Pt求出R1消耗的電能，消耗的總電能減去R1消耗的電能即為R2消耗的電能，利用P=求出R2工作的時間，即為開關(guān)S1閉合的時間．
【考點精析】利用電功的計算和電功率的計算公式對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．