Question

小紅家買了一臺(tái)電烤箱，有高、中、低三個(gè)檔位的發(fā)熱功率．如圖是其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路圖，開(kāi)關(guān)S₁可分別與觸點(diǎn)a、b接觸．已知：R_l=60.5Ω，R₂=121Ω，電源電壓保持不變．當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁置于b端，S₂斷開(kāi)時(shí)，電烤箱處于

低

檔位；電烤箱在中檔位工作時(shí)，消耗的電功率是

800

W．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁置于b端，S₂斷開(kāi)時(shí)，兩電阻串聯(lián)，從電路圖可以看出，兩電阻串聯(lián)時(shí)電阻最大，兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)電阻最小，根據(jù)公式P=

U2

R

可知，電阻越大，電功率越小，根據(jù)以上情況可以確定電烤箱的高、中、低檔位；
（2）利用公式P=

U2

R

求出電烤箱在中檔位工作時(shí)，消耗的電功率．

解答：解：（1）兩電阻串聯(lián)時(shí)電阻最大，兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)電阻最小，根據(jù)公式P=

U2

R

可知，電阻越大，電功率越小；
所以當(dāng)開(kāi)關(guān)S₂閉合，S₁接a點(diǎn)時(shí)

兩電阻并聯(lián)，電阻最小、電功率最大，處于高檔位；
當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁置于b端，S₂斷開(kāi)時(shí)，

兩電阻串聯(lián)，電阻最大、電功率最小，處于低檔位；
當(dāng)開(kāi)關(guān)S₂閉合，S₁斷開(kāi)時(shí)，

電路中只有電阻R₁工作，此時(shí)處于中檔位．
（2）電烤箱在中檔位工作時(shí)，電路中只有電阻R₁工作，
消耗的電功率：P_中=

U2

R1

=

(220)2

60.5Ω

=800W．
故答案為：低；800．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電功率的計(jì)算和應(yīng)用，關(guān)鍵是分析開(kāi)關(guān)斷開(kāi)與閉合時(shí)電路的連接情況和對(duì)應(yīng)的檔位，難點(diǎn)是分析出電阻串聯(lián)時(shí)電功率最小，電阻并聯(lián)時(shí)電功率最大．