如图*、乙是一种家用电熨斗及其简化电路原理图（额定电压为220V），虚线框内为加热电路，R0是定值电阻，R是可...

问题详情：

如图*、乙是一种家用电熨斗及其简化电路原理图（额定电压为220V），虚线框内为加热电路，R0是定值电阻，R是可变电阻（调温开关）．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，根据以上信息计算：

①定值电阻R0的阻值；

②可变电阻R的阻值变化范围？

③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图*所示，现在温度为20℃的房间使用该电熨斗熨烫毛料西服，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？

【回答】

【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．

【分析】（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电熨斗的电功率最大，根据P=求出R0的阻值；

（2）当R的阻值接入电路中的电阻最大时，电熨斗消耗的电功率最小，根据P=求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R的最大阻值，然后得出可变电阻R的阻值变化范围；

（3）由题意可知电熨斗表面温度与环境温度之差，由图*可知电熨斗每秒钟散发的热量，根据P=求出散热功率即为此时电熨斗的发热功率，根据P=求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R接入电路中的电阻．

【解答】解：（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电熨斗的电功率最大，

由P=可得，R0的阻值：

R0===100Ω，

（2）当R的阻值接入电路中的电阻最大时，电熨斗消耗的电功率最小，

此时电路中的总电阻：

R总===400Ω，

根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知R的最大阻值：

R=R总﹣R0=400Ω﹣100Ω=300Ω，

所以，可变电阻R的阻值变化范围为0～300Ω；

（3）熨斗表面温度为220℃，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，

则散热功率P散==═440W，

要保持电熨斗的表面温度不变，则电熨斗的电功率P=P散=440W，

此时电路中的总电阻：

R总′===110Ω，

则R的阻值：R′=R总′﹣R0=110Ω﹣100Ω=10Ω．

答：（1）R0的阻值为100Ω；

（2）可变电阻R的阻值变化范围为0～300Ω；

（3）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，应将R的阻值调为10Ω．

知识点：电功率

题型：计算题