某种型号的电烤箱有高、中、低三个档位的发热功率.如图是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触. 已知:R1=60Ω,R2=120Ω,电源电压为220V. (1)当S1与a接触、S2闭合时,通过电

问题描述:

某种型号的电烤箱有高、中、低三个档位的发热功率.如图是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触.
已知:R1=60Ω,R2=120Ω,电源电压为220V.

(1)当S1与a接触、S2闭合时,通过电热丝的总电流是多少?此种接法属电烤箱的什么档位?
(2)求电烤箱处于另两个档位时发热功率的比值是多少?

(1)当S1与a接触,S2闭合时,R1与R2并联,
 R=

R1R2
R1+R2
=
60Ω×120Ω
60Ω+120Ω
=40Ω,
I=
U
R
=
220V
40Ω
=5.5A.
此种接法总电阻最小,所以属电烤箱的高档位.
(2)当S2断开,S1与b接触,R1与R2串联,此时总电阻最大,属低档位,
 当S1接b,S2闭合,R2短路,仅R1接入电路,属中档位,
P=
U2
R1+R2
,P=
U2
R1

P
P
=
U2
R1+R2
×
R1
U2
=
R1
R1R2
=
60Ω
60Ω+120Ω
=
1
3

答:电烤箱处于高档位时,通过的总电流是5.5A,电烤箱处于低中档位时消耗的功率之比为
1
3