Question

如图甲所示是某品牌家用电熨斗，其质量为1.2Kg，平放时与桌面的接触面积为120cm²，图乙是这种家用电熨斗的原理电路图（额定电压为220V）．定值电阻R₀=110Ω，R是可变电阻（调温开关），其最大电阻为192.5Ω，且电阻值均不受温度影响．（g=10N/Kg）求：

（1）电熨斗平放在水平桌面时对桌面的压强；
（2）该电熨斗工作时的最小总功率；
（3）假设电熨斗每秒钟散发的总的热量Q跟电熨斗底部表面温度的关系如图丙所示，现在使用该电熨斗来熨烫毛料西服，求熨斗底部表面温度的调节范围．

Answer 1

分析：（1）电熨斗对水平桌面的压力等于它的重力，由压强公式可以求出电熨斗对水平桌面的压强．
（2）电源电压一定，电路总电阻最大时，电熨斗功率最小，应用电功率公式可以求出最小功率．
（3）由功率公式求出电熨斗的功率范围，然后由图丙所示图象可得出电熨斗工作时温度的调节范围．

解答：解：（1）电熨斗对水平桌面的压强：
p=

F

S

=

G

S

=

mg

S

=

1.2kg×10N/kg

120×10-4m2

=1×10³Pa；
（2）滑动变阻器阻值全部接入电路时，
电熨斗功率最小P_最小=

U2

R0+R滑最大

=

(220V)2

110Ω+192.5Ω

=160W；
（3）滑动变阻器接入电路的阻值为零时，
电熨斗功率最大，P_最大=

U2

R0

=

(220V)2

110Ω

=440W，
电熨斗工作时的功率变化范围是160W～440W，
由图丙所示可知，电熨斗底部表面温度的调节范围是80℃～240℃；
答：（1）电熨斗平放在水平桌面时对桌面的压强为1×10³Pa．
（2）该电熨斗工作时的最小总功率为160W．
（3）熨斗底部表面温度的调节范围为80℃～240℃．

点评：本题考查了求压强、电熨斗功率、电熨斗温度调节范围问题，应用压强公式与电功率公式即可正确解题．