Question

（2011?丹陽(yáng)市模擬）某種家用電熨斗為適應(yīng)不同衣料的熨燙，設(shè)計(jì)了調(diào)節(jié)溫度的旋鈕式多檔開(kāi)關(guān)，其電路簡(jiǎn)圖如圖甲示，兩電阻絲電阻R₁=R₂=121Ω，旋轉(zhuǎn)多檔開(kāi)關(guān)的旋鈕可以改變1、2、3、4四個(gè)接線點(diǎn)之間的連接情況，從而使電熨斗被加熱到所需溫度，圖乙給出了四個(gè)接線點(diǎn)之間的一種有效連接方式．

（1）請(qǐng)?zhí)骄砍銎渌�有效連接方式，并由此分析說(shuō)明該電熨斗共有幾個(gè)檔位？
（2）計(jì)算該電熨斗正常使用時(shí)的最小功率和最大功率為多少？

Answer 1

分析：（1）結(jié)合電路圖分析可知圖乙為電路中僅有R₂；
連接3、4，電路中兩電阻串聯(lián)；
連接3、4，再連接1、2電路中為僅有R₁；
連接1、3后，再連接2、4電路中為兩電阻并聯(lián)．
（2）根據(jù) P=

U2

R

，兩電阻絲串聯(lián)時(shí)，功率最小，兩電阻絲并聯(lián)時(shí)功率最大．

解答：解：（1）共有4種連接方式，四個(gè)檔位，分別是電路中只有R₁工作；電路中只有R₂工作；兩電阻串聯(lián)；兩電阻并聯(lián)．
（2）兩電阻絲串聯(lián)時(shí)，功率最小，
R=R₁+R₂=121Ω+121Ω=242Ω，
P_小=

U2

R

=

(220V)2

242Ω

=200W，
兩電阻絲并聯(lián)時(shí)功率最大，
兩電阻相等，
并聯(lián)電阻為R_并=

R1

2

=

121Ω

2

，
最大功率為P_大=

U2

R并

=

(220V)2

121Ω 2

=800W．
答：最小功率和最大功率為200W和800W．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電阻和電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是對(duì)電路的連接方式的分析，還考查串聯(lián)電路、并聯(lián)電路在實(shí)際生活中的應(yīng)用．