某校師生自制了一台多功率電烘箱，電路結構如圖所示，所選兩根電熱絲R1，R2的阻值分別為75Ω、150Ω，由於電...

問題詳情：

某校師生自制了一台多功率電烘箱，電路結構如圖所示，所選兩根電熱絲R1，R2的阻值分別為75Ω、150Ω，由於電路電壓不足，實際工作電壓為200V，求：

（1）這台電烘箱以最大功率工作時，通過電烘箱的電流；

（2）這台電烘箱以最大功率工作5min，電熱絲產生的熱量；

（3）這台電烘箱以最大功率工作5h，消耗多少度電．

【回答】

【考點】歐姆定律的應用；電功的計算；電熱．

【分析】（1）兩電熱絲並聯同時工作時電烤箱的功率最大，根據並聯電路的特點和歐姆定律求出通過電烘箱的電流；

（2）根據Q=W=UIt求出這台電烘箱以最大功率工作5min電熱絲產生的熱量；

（3）根據P=UI求出電烘箱的最大功率，根據W=Pt求出這台電烘箱以最大功率工作5h消耗的電能．

【解答】解：（1）兩電熱絲並聯同時工作時電烘箱的功率最大，

因並聯電路中各支路兩端的電壓相等，且幹路電流等於各支路電流之和，

所以，通過電烘箱的電流：

I=I1+I2=+=+=4A；

（2）這台電烘箱以最大功率工作5min，電熱絲產生的熱量：

Q=W=UIt=200V×4A×5×60s=2.4×105J；

（3）電烘箱的最大功率：

P=UI=200V×4A=800W=0.8kW，

由P=可得，這台電烘箱以最大功率工作5h消耗的電能：

W=Pt=0.8kW×5h=4kW•h=4度．

答：（1）這台電烘箱以最大功率工作時，通過電烘箱的電流為4A；

（2）這台電烘箱以最大功率工作5min，電熱絲產生的熱量為2.4×105J；

（3）這台電烘箱以最大功率工作5h，消耗4度電．

知識點：焦耳定律

題型：計算題