Question

6．某品牌家用電熨斗的電路如圖甲所示，額定電壓為220V、最大功率為484W，發(fā)熱部分由調(diào)溫電阻R和定值電阻R₀組成，調(diào)溫電阻R是可變電阻，其最大阻值為300Ω．忽略溫度對電阻值的影響．

（1）調(diào)溫電阻R的滑片移到哪端時電熨斗的功率最�。�
（2）定值電阻R₀的阻值是多大？
（3）設(shè)電熨斗的實際功率為P，電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差為△t，P與△t的關(guān)系如圖乙所示，若在溫度為20℃的房間內(nèi)使用該電熨斗，要求電熨斗表面溫度達(dá)到220℃，則通過電路的電流是多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，電阻越大功率越小；
（2）電路最大功率為484W時，滑動變阻器阻值0Ω，根據(jù)R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可計算R₀；
（3）根據(jù)要求溫度，從圖象中找出相應(yīng)的功率，進(jìn)行計算．

解答 解：（1）當(dāng)調(diào)溫電阻滑片移到最右端時，變阻器接入電阻最大，而電源電壓不變，則電流最小，電熨斗的功率最��；
（2）當(dāng)調(diào)溫電阻滑片移到最左端時，R接入電路的電阻為0Ω，電路中只有R₀工作，電路的功率處于最大值P=484W，此時R₀=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{484W}$=100Ω   
（3）當(dāng)電熨斗表面溫度為220℃時，熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差△t=220℃-20℃=200℃
由圖象可知，此時電熨斗實際功率為：P=440W           
電路中的電流為：I=$\frac{{P}_{實}}{U}$=$\frac{440W}{220V}$=2A
答：（1）調(diào)溫電阻R的滑片移到最右端時電熨斗的功率最��；
（2）定值電阻R₀的阻值是100Ω；
（3）設(shè)電熨斗的實際功率為P，電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差為△t，P與△t的關(guān)系如圖乙所示，若在溫度為20℃的房間內(nèi)使用該電熨斗，要求電熨斗表面溫度達(dá)到220℃，則通過電路的電流是2A．

點評 本題考查了電功率、電阻、電流的計算，應(yīng)用了電功率的變形公式，考查的是對知識綜合運動的能力．