问题
问答题
图是一种家用电熨斗的电路原理图(额定电压为220V),R0是定值电阻,R是可变电阻(调温开关),其电阻值均不受温度影响.
(1)该电熨斗温度最低时的耗电功率为121W,温度最高时的耗电功率为484W,求R0的阻值及R的阻值变化范围.
(2)假定电熨斗每秒钟散发的热量q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差关系如右图所示,现在温度为20℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服,要求熨斗表面温度为220℃,且保持不变,问应将R的阻值调为多大?
答案
解(1)温度最低档时滑动变阻器全部接入电路,此时
p1=U2 Rmax+R0
121=2202 Rmax+R0
温度最高档时滑动变阻器被短路,此时
p2=U2 R0
484=2202 R0
解得:R0=100Ω,Rmax=300Ω
所以变阻器阻值范围是0到300Ω
(2)此时电熨斗表面温度与环境温度之差△t=220℃-20℃=200℃,
由图象知电熨斗每秒钟散发的热量q=440J,
要保持电熨斗的表面温度不变,则电熨斗的电功率P=440W,
P=
,U2 R+R0
440=2202 R+100
解得:R=10Ω
应将R调至10Ω
答:(1)R0的阻值为100Ω,R的阻值变化范围为0到300Ω.
(2)应将R的阻值调为10Ω.