Question

1．張宇同學(xué)家的浴室新安裝了一臺(tái)可供冬季取暖和照明的電器，俗稱“浴霸”，如圖甲所示，它的簡化電路圖如圖乙所示，其中L為標(biāo)有“220V 40W”照明燈，L₁、L₂、L₃、L₄均為標(biāo)有“220V 300W”的紅外線取暖燈．若電路正常工作，則：
（1）照明燈工作時(shí)通過燈絲的電流是多少？
（2）通常在洗浴前只閉合開關(guān)S₁、S₂，開啟紅外線取暖燈給浴室預(yù)熱，則此時(shí)電路的總功率多大？
（3）只開啟四盞取暖燈給浴室預(yù)熱，15min消耗的電能是多少度？

Answer 1

分析 （1）電路正常工作時(shí)照明燈的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出通過燈絲的電流；
（2）由圖可知，只閉合開關(guān)S₁、S₂時(shí)取暖燈全部打開且都正常發(fā)光，四個(gè)取暖燈的功率之和即為此時(shí)電路的總功率；
（3）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出15min消耗的電能．

解答 解：（1）由P=UI可得，電路正常工作時(shí)通過照明燈的電流：
I=$\frac{{P}_{L}}{U}$=$\frac{40W}{220V}$≈0.18A；
（2）由圖可知，只閉合開關(guān)S₁、S₂時(shí)取暖燈全部打開且都正常發(fā)光，
則此時(shí)電路的總功率：
P=P₁+P₂+P₃+P₄=300W+300W+300W+300W=1200W=1.2kW；
（3）由P=$\frac{W}{t}$可得，15min消耗的電能：
W=Pt=1.2kW×$\frac{15}{60}$h=0.3kW•h=0.3度．
答：（1）照明燈工作時(shí)通過燈絲的電流是0.18A；
（2）此時(shí)電路的總功率為1.2kW；
（3）只開啟四盞取暖燈給浴室預(yù)熱，15min消耗的電能是0.3度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式、電功公式的應(yīng)用，分清電路的連接方式是解題的關(guān)鍵，計(jì)算過程要注意單位的換算．