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电热炉内有两个阻值分别为R1=60Ω和R2=120Ω的发热电阻,用一个旋转开关可以实现电热炉多档位工作的要求.将电热炉接入家庭电路中.
(1)当电热炉只有发热电阻R1工作时,通过它的电流是多大?
(2)若要求电热炉发热功率最大,R1、R2应怎样连接?求出这个最大功率值.
(3)如图是这个电热炉的工作原理图,其中的旋转开关内有一块绝缘圆盘,在圆盘的边缘依次有0,1,2,…9共10个金属触点;可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片,转动开关旋钮可以将相邻的触点连接.如旋钮上的箭头指向图中位置C时,金属滑片将3、4触点接通,同时也将8、9触点接通.试分析旋转开关的箭头指向何位置时,电热炉的功率最大?指向何位置时,电热炉的功率最小?

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答案:
分析:(1)由欧姆定律可求出电流; (2)因电压一定,则要使功率最大,电阻应最小,故两电阻应并联; (3)要使功率最大,应两电阻并联,要使功率最小应使两电阻串联,分析开关的接法可得. 解答:解:(1)当只有R1工作时,由欧姆定律知: (2)两电阻并联时等效电阻最小,电热炉发热功率值是最大. 最大功率值为Pmax= (3)箭头指向A(或F)时,两电阻并联,总电阻最小,电压不变,故此时电热炉的功率最大; 箭头指向C(或H)时,两电阻串联,电阻最大,电压不变,故电热炉的功率最小.
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