图示为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图.R1、R2为电热丝,其中R2=242Ω,水升温并汽化成水蒸气,从而熨烫衣服.(1)电熨斗处于低温档时,正常工作功率为1

发布时间:2020-08-11 00:42:01

图示为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图.R1、R2为电热丝,其中R2=242Ω,水升温并汽化成水蒸气,从而熨烫衣服.
(1)电熨斗处于低温档时,正常工作功率为100W.求:通过电路的电流是多大?R1的电阻是多大?通电3min产生的热量是多少?
(2)若将该款电熨斗进行改造,使其正常工作时高温挡功率为1000W.要求只改变其中一个电热丝的阻值,请你通过分析和计算,求出该电热丝改变后的阻值应为多少?

网友回答

解:(1)由电路图知:当S1闭合,S2断开时,电熨斗处于低温档,此时只有电阻R1接入电路;
通过电路的电流I==≈0.45A,
所以,R1的电阻R1===484Ω;
通电t=3min=180s,
产生的热量Q=Pt=100W×180s=1.8×104J;
(2)当开关S1与S2都闭合时,电熨斗处于高温挡,
电阻R1的功率P1=P低温档=100W,
电阻R2的功率P2=P-P1=1000W-100W=900W,
则电阻R2改变后的阻值R2′==≈53.78Ω;
答:(1)通过电路的电流是0.45A,R1的电阻是484Ω;通电3min产生的热量是1.8×104J;
(2)可将电阻R2的阻值改为53.78Ω,电熨斗正常工作时高温挡功率是1000W.
解析分析:(1)已知电熨斗的功率,由功率的变形公式I=可求出通过电路的电流,然后由欧姆定律可求出R1的电阻,由W=Pt求出电熨斗3min产生的热量;
(2)由题意知,改造后电熨斗的功率变小,可以通过改造电阻R2来实现;由功率公式及并联电路的特点求出改造后R2的功率,然后由功率的变形公式求出改造后电阻R2的阻值.

点评:本题考查了电熨斗的工作原理、求电熨斗的工作电流、电阻丝电阻、电熨斗产生的热量、电熨斗的改造等问题,分析电路结构,知道什么状态下电熨斗处于高温挡、什么条件下处于低温档是本题的难点,也是正确解题的前提;分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解题的关键;应知道利用电流的热效应工作的用电器工作时,电能转化为内能.
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