Question

如圖所示是一條電熱毯電路的示意圖，R₀是電熱毯發(fā)熱電阻絲，R是串聯(lián)在電路中的定值電阻，S是溫控開關，開關上標有“高（溫）、低（溫）、關”的字樣，銘牌上有“220V最大功率40W”．（不計溫度對電阻的影響）
（1）要使電熱毯處于高溫檔，則開關S的動觸片置于哪個觸點？
（2）求發(fā)熱電阻絲R₀的阻值是多少？
（3）當電熱毯處于低溫檔時電路中的電流為0.1A．求電阻R的阻值為多少？
（4）若電熱毯處于高溫檔時，每天工作5小時，則一個月（按30天算）要消耗多少度電？

Answer 1

分析：（1）由公式P=

U2

R

可知，當連入的電阻小時，電功率大，由此可知高溫檔時開關S的動觸片應置于觸點c；
（2）由電熱絲的銘牌可求電熱絲的電阻
（3）當處于低溫檔時，電阻串聯(lián)接入，利用歐姆定律求解；
（4）電熱毯處于高溫檔時，只有R₀接入，利用W=Pt求解．

解答：解：（1）由公式P=

U2

R

可知，動觸片置于c點時只有R₀接入，此時電功率最大；
（2）∵P=UI，I=

U

R

∴R=

U2

P

=

(220V)2

40W

=1210Ω
（3）在低溫檔時R串聯(lián)接入電路
∴R總=

U

I

=

220V

0.1A

=2200Ω
∴R=R_總-R₀=2200Ω-1210Ω=990Ω
（4）W=Pt=0.04kW×5×30h=6kW?h=6度
答：（1）要使電熱毯處于高溫檔，則開關S的動觸片置于觸點c；
（2）發(fā)熱電阻絲R₀的阻值是1210Ω
（3）電阻R的阻值為990Ω
（4）若電熱毯處于高溫檔時，每天工作5小時，則一個月（按30天算）要消耗6度電．

點評：由公式P=

U2

R

可知，電壓相同時，電阻R越小，電功率越大．計算電功時，
注意選用單位：功率（kW）---電功（kW?h）---時間（h）