Question

【題目】如圖甲所示，是某品牌的“無油空氣炸鍋”，其原理是利用循環(huán)的熱空氣流加熱食物，工作電路如圖乙所示。使空氣循環(huán)流動(dòng)的電風(fēng)扇標(biāo)有“220V 44W”的字樣，R1、R2為加熱空氣的電熱絲，其中R1的阻值為50Ω。在某次烤薯?xiàng)l的過程中，定時(shí)開關(guān)始終閉合，溫控開關(guān)閉合5min然后斷開1min，如此循環(huán)，求此過程中：(不考慮溫度對電阻的影響)

(1)溫控開關(guān)閉合，R2阻值調(diào)為零時(shí)，通過干路的電流為多大？

(2)R2阻值調(diào)為零，當(dāng)定時(shí)開關(guān)顯示已工作6min時(shí)，R1一共產(chǎn)生的熱量為多少焦？

(3)溫控開關(guān)閉合，調(diào)節(jié)R2的阻值使其兩端電壓為20V，此時(shí)電路的總功率為多大？

Answer 1

【答案】(1)4.6A；(2) ；(3)924W

【解析】

(1)由圖可知，R2阻值為零時(shí)電風(fēng)扇與電阻R1并聯(lián)，由并聯(lián)電路特點(diǎn)知，

由歐姆定律可得，通過R1的電流為

由可得，通過電風(fēng)扇的電流為

所以干路中的電流為

(2)由題意知，溫控開關(guān)閉合5min然后斷開1min，如此循環(huán)，所以通電6min，R1工作時(shí)間為

R1產(chǎn)生的電熱為

(3)由圖可知，R1與R2串聯(lián)，再與電風(fēng)扇并聯(lián)，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可知

此時(shí)通過溫控電路的電流為

此時(shí)溫控電路消耗的電功率為

電路消耗的總功率為

答：(1)溫控開關(guān)閉合，R2阻值調(diào)為零時(shí)，通過干路的電流為4.6A；

(2)R2阻值調(diào)為零，當(dāng)定時(shí)開關(guān)顯示已工作6min時(shí)，R1一共產(chǎn)生的熱量為；

(3)溫控開關(guān)閉合，調(diào)節(jié)R2的阻值使其兩端電壓為20V，此時(shí)電路的總功率為924W。