Question

小明家买了一台电烤箱，有低、中、高温三个档位的发热功率．如图是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点

小明家买了一台电烤箱，有低、中、高温三个档位的发热功率．如图是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触．已知：两根电热丝R1=44Ω，R2=44Ω，电源电压220V保持不变．请分析和解答以下问题：（1）当开关S1置于b端、S2断开时，电路中的电流是多少？（2）当开关S1置于a端、S2合上时，电路的总电阻是多少？（3）当开关S1置于b端、S2合上时，电烤箱处于什么档位？此时电烤箱对食物加热5min，消耗的电能为多少？（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式．要有数据代入和运算结果）

Answer 1

（1）电源电压为U
I＝

U

R1+R2

=

220V

44Ω+44Ω

＝2.5A，
答：电路中的电流是2.5A．
（2）

1

R总

＝

1

R1

 + 

1

R2

=

1

44Ω

+

1

44Ω

R_总=22Ω
答：电路的总电阻是22Ω．
（3）当开关S₁置于b端、S₂合上时，电路中只有R₁=44Ω，此时电阻大于并联电阻，小于串联电阻，所以为中温档，
Q=

U2

R1

t=

(220V)2

44Ω

×5×60S＝3.3×105J
答：电烤箱处于中档位，电烤箱对食物加热5min，消耗的电能为3.3×10⁵J．