Question

如图所示是一条电热毯电路的示意图，R₀是电热毯发热电阻丝，R是串联在电路中的定值电阻，S是温控开关，开关上标有“高（温）、低（温）、关”的字样，铭牌上有“220V最大功率40W”．（不计温度对电阻的影响）
（1）要使电热毯处于高温档，则开关S的动触片置于哪个触点？
（2）求发热电阻丝R₀的阻值是多少？
（3）当电热毯处于低温档时电路中的电流为0.1A．求电阻R的阻值为多少？
（4）若电热毯处于高温档时，每天工作5小时，则一个月（按30天算）要消耗多少度电？

Answer 1

分析：（1）由公式P=

U2

R

可知，当连入的电阻小时，电功率大，由此可知高温档时开关S的动触片应置于触点c；
（2）由电热丝的铭牌可求电热丝的电阻
（3）当处于低温档时，电阻串联接入，利用欧姆定律求解；
（4）电热毯处于高温档时，只有R₀接入，利用W=Pt求解．

解答：解：（1）由公式P=

U2

R

可知，动触片置于c点时只有R₀接入，此时电功率最大；
（2）∵P=UI，I=

U

R

∴R=

U2

P

=

(220V)2

40W

=1210Ω
（3）在低温档时R串联接入电路
∴R总=

U

I

=

220V

0.1A

=2200Ω
∴R=R_总-R₀=2200Ω-1210Ω=990Ω
（4）W=Pt=0.04kW×5×30h=6kW?h=6度
答：（1）要使电热毯处于高温档，则开关S的动触片置于触点c；
（2）发热电阻丝R₀的阻值是1210Ω
（3）电阻R的阻值为990Ω
（4）若电热毯处于高温档时，每天工作5小时，则一个月（按30天算）要消耗6度电．

点评：由公式P=

U2

R

可知，电压相同时，电阻R越小，电功率越大．计算电功时，
注意选用单位：功率（kW）---电功（kW?h）---时间（h）