Question

某電熱毯只有一個擋位，使用不方便。小明想用一電阻絲作發熱體與其串聯，將它改造成有兩個擋位的電熱毯。已知原電熱毯的額定電壓為220V，為了測定它的額定功率，小明把它與一個標有“220V 25W”燈泡串聯在家庭電路中(如圖所示)，電壓表的示數為176V。(電源電壓恒為220V，不考慮溫度對電阻阻值的影響)

求：(1)原電熱毯的額定功率多大?

    (2)為了使改造后的電熱毯(如圖所示)在低溫擋位時的總發熱功率為原電熱毯額定功率的五分之三，小明需一個阻值多大的電阻絲?(保留一位小數)

    (3)改造后的電熱毯，在低溫擋位時工作10min，R₀消耗多少電能?

Answer 1

（1）燈泡的電阻

     R₀兩端的電壓

     由于R₀與燈泡L串聯

     所以

原電熱毯的額定功率

（2）改造后的電熱毯在低溫檔時，R₀與R_x串聯

     總發熱功率P=3/5P_額=60W

     電路板的總電阻R=U²/P=220²/60=806.7

     電阻絲的阻值R_X=R-R₀=322.7

（3）后的電熱毯在低溫擋時，R₀消耗的電能