Question

【題目】小明的爸爸在網上購買了一款新型電烤箱又名“空氣炸鍋”（如圖甲所示），其原理是利用熱空氣流加熱食物。工作電路圖如圖乙，工作時，當電烤箱內溫度高于預設溫度時，溫控開關自動斷開，電熱管停止加熱，當電烤箱內溫度低于預設溫度時，溫控開關自動閉合，電熱管重新開始加熱，循環(huán)工作保障箱內溫度為預設溫度。已知電風扇的功率為 40W，電熱管的電阻 R 為 48.4Ω．求：

(1)溫控開關控制_____（填“電風扇”、 “R”或“電風扇和R”）正常工作時電熱管 R的電功率是多少瓦____？

(2)用這個電烤箱在一次焙烤雞翅的過程中，定時開關設定為 15 分 鐘，電熱管正常循環(huán)工作時，P﹣t 圖象如圖丙所示，本次烤雞翅共消耗多少______電能？

(3)小明想了解家里電路的實際電壓，于是將家里的其他用電器都關 閉，他觀察到電烤箱（總電阻約為 50Ω）工作時，家里標有“1200r/kWh”字樣 的電能表轉盤在 3min 內轉了 48轉，則他家電路的實際電壓約是多少______？

Answer 1

【答案】R 1000W 7.56×105J 200V

【解析】

(1)[1]由圖知，電烤箱在加熱工作時電風扇和電熱管是并聯(lián)關系，溫控開關在電熱管R支路上，所以它控制電熱管R。

[2[正常工作時電熱管的功率

PR===1000W

正常工作時電熱管的功率是1000W。

(2)[3]由電路圖可知，當焙烤雞翅時，電風扇與電熱管是并聯(lián)關系，且電風扇在15分鐘內一直工作，由P=可得，電風扇消耗的電能

WM=PMtM=40W×15×60s=3.6×104J

從丙圖可知電熱管在15分鐘內，只工作了12min，電熱管消耗的電能

WR=PRtR=1000W×12×60s=7.2×105J

本次焙烤雞翅共消耗的電能

W= WM + WR =3.6×104J+7.2×105J=7.56×105J

本次焙烤雞翅共消耗的電能7.56×105J。

(3)[4]3min內電能表轉盤轉了48轉，消耗的電能

W′=kWh=0.04kWh=0.04×3.6×106J=1.44×105J

由W=t可得，他家電路的實際電壓

U實===200V

他家電路的實際電壓是200V。

答：(1) 溫控開關控制R；正常工作時電熱管的功率是1000W；

(2)本次烤雞翅共消耗電能7.65×105J；

(3)他家電路的實際電壓約是200V。