（2）电吹风吹热风时，电热丝的最大发热功率为672.2W； （3）电动机线圈电阻为22Ω。

【解析】（1）由图乙可知，PTC电阻R0的阻值随温度的变化而变化，是由半导体材料制成的；

电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用；

（2）由图乙可知，R0的最小阻值为10Ω，此时电热丝支路的总电阻最小，该支路中的电流最大，电热丝的发热功率最大， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电热丝支路中的电流： I大＝

＝

＝

A，

则电热丝的最大发热功率： P热＝I大R＝（

2

A）×50Ω≈672.2W

2

（3）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流为1A，工作20s，消耗的电能： W电＝UIt＝220V×1A×20s＝4400J， 由η＝

×100%可得，输出的机械能：

W机械＝W电η＝4400J×90%＝3960J， 电动机线圈电阻产生的热量： Q＝W电﹣W机械＝4400J﹣3960J＝440J， 由Q＝IRt可得，电动机线圈的电阻： R线圈＝

＝

＝22Ω。

2

19．如图所示电路，电源电压为5V不变，定值电阻R0阻值为5Ω，滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”字样，灯L标有“3V 1.2W”，电压表量程为0～3V．（不考虑灯丝电阻的变化，且保证各元件均安全）求：

（1）当S1闭合、S2接b，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？ （2）保持滑动变阻器滑片位置不动，当S1闭合、S2接a时，R0的电功率是多少？ （3）当S1闭合、S2接a时，R0的最小电功率是多少？

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【答案】（1）当S1闭合、S2接b，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是5Ω； （2）保持滑动变阻器滑片位置不动，当S1闭合、S2接a时，R0的电功率是1.25W； （3）当S1闭合、S2接a时，R0的最小电功率是0.8W。

【解析】（1）当S1闭合、S2接b时，灯泡L与变阻器R串联，电压表测R两端的电压， 因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光， 所以，由P＝UI可得，电路中的电流： I＝

＝

＝0.4A，

因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，滑动变阻器两端的电压： UR＝U﹣UL＝5V﹣3V＝2V，

由I＝可得，滑动变阻器接入电路的阻值：

R＝＝＝5Ω；

（2）保持滑动变阻器滑片位置不动，当S1闭合、S2接a时，定值电阻R0与变阻器R串联， 因串联电路中总电阻等于各分电压之和， 所以，电路中的电流： I′＝

＝

＝0.5A，

则R0的电功率：

P0＝（I′）R0＝（0.5A）×5Ω＝1.25W；

（3）当S1闭合、S2接a时，定值电阻R0与变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，

当电压表的示数UR′＝3V时，R0两端的电压： U0＝U﹣UR′＝5V﹣3V＝2V，

2

2

18

此时电路中的电流： I″＝

＝

＝0.4A，

此时变阻器接入电路中的电阻： R′＝

＝

＝7.5Ω，

所以，电路中的最小电流为0.4A，此时R0的电功率最小，则 P0小＝（I″）R0＝（0.4A）×5Ω＝0.8W。

20．如图所示，某品牌智能电火锅的铭牌，（不计温度对电阻的影响）。求： （1）该电火锅锅正常加热30分钟时所消耗的电能为多少kW?h？

（2）某天用电高峰期，只使用电火锅加热10min，家用电能表（1200r/kW．h）的转盘转了200转，此时电火锅的实际功率是多少？

（3）如图乙所示是电火锅的简化电路图，其中R1、R2均为发热电阻，S2为加热保温自动切换开关，求R2的电阻是多少？

XX牌智能电火锅 型号 额定电压 加热功率 保温功率 频率

ZDF﹣215 220V 1210W 484W 50Hz

2

2

【答案】（1）该电火锅锅正常加热30分钟时所消耗的电能为0.605kW?h；（2）此时电火锅的实际功率是1000W；（3）R2的电阻是60Ω。

【解析】（1）由P＝可得，电火锅正常工作时间为30min消耗的电能： W总＝Pt总＝1.21kW×0.5h＝0.605kW?h； （2）转200转消耗的电能：

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W＝×200r＝kW?h，

此时消耗的实际功率：

P实＝＝＝1kW＝1000W；

（3）由图知，当S1闭合、S2接a时，电路中只有R1，电路中电阻最小，由P＝此时电功率最大，处于加热状态； 由P＝

得电火锅正常加热时的电阻：

可知

R1＝＝＝40Ω；

由图知，当S1闭合、S2接b时，电路中R1和R2串联，电路中电阻最大，由P＝时电功率最小，处于保温状态； 由P＝

得串联总电阻：

可知此

R串＝R1+R2＝R2的电阻：

＝＝100Ω，

R2＝R串﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；

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