Question

【題目】圖甲是某家用電暖器，圖31乙為其簡(jiǎn)化的電路原理圖，已知電阻R1＞R2 ， 銘牌參數(shù)見下表．在電暖器跌倒時(shí)，跌倒開關(guān)S自動(dòng)斷開，切斷電源，保證安全．電暖器有“高溫檔”、“中溫檔”和“低溫檔”三個(gè)檔位，請(qǐng)完成下列問題：

額定電壓	220V
功率選擇	1350W/800W/550W三檔可調(diào)
操作方式	手動(dòng)

（1）計(jì)算電暖器在低溫檔時(shí)，正常工作的電流；
（2）計(jì)算電暖器在高溫檔時(shí)，正常工作0.5h消耗多少kWh的電能；
（3）當(dāng)閉合開關(guān)S、S2時(shí)，電暖器消耗的電功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：由電路圖可知，跌倒開關(guān)閉合、開關(guān)S1閉合時(shí)，電路中的電阻最大，電暖器處于低溫檔，

由表中數(shù)據(jù)可知，低溫檔時(shí)的電功率P低溫=550W，

由P=UI可得，電暖器在低溫檔時(shí)，正常工作的電流：

I= = =2.5A；

（2）解：由表中數(shù)據(jù)可知，高溫檔時(shí)的電功率P高溫=1350W=1.35kW，

由P= 可得，電暖器在高溫檔時(shí)，正常工作0.5h消耗電能：

W=P高溫t=1.35kW×0.5h=0.675kWh；

（3）解：當(dāng)?shù)�倒開關(guān)S和開關(guān)S2都閉合時(shí)，此電路為R2的簡(jiǎn)單電路，已知電阻R1＞R2，

根據(jù)P= 可知電暖器處于中溫檔，由表中數(shù)據(jù)可知，中溫檔時(shí)的電功率：P中溫=800W．

【解析】（1）電暖器在低溫檔時(shí)，由P= 可知，電壓一定時(shí)電路中的電阻最大，據(jù)此判斷電路的連接方式，根據(jù)P=UI求出低溫檔時(shí)正常工作的電流；（2）由電路圖可知，跌倒開關(guān)閉合、開關(guān)S1和S2都閉合時(shí)，電路中的電阻最小，電暖器處于高溫檔，利用W=Pt求出正常工作0.5h消耗的電能；（3）已知電阻R1＞R2 ， 當(dāng)?shù)�倒開關(guān)S和開關(guān)S2都閉合時(shí)，根據(jù)P= 可知電暖器消耗的電功率．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解電功的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)，掌握電功計(jì)算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒），以及對(duì)電功率的計(jì)算公式的理解，了解計(jì)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(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．