（2014•长沙）如图的实验中学物理课外活动小组自制的电热暖手器的电路原理图．电源电压恒为8V，S为间单刀三掷开关，发热体的电阻分别是R1=2Ω，R2=1Ω，R3=5Ω．问：（1）该电热暖手器工

Question

（2014•长沙）如图的实验中学物理课外活动小组自制的电热暖手器的电路原理图．电源电压恒为8V，S为间单刀三掷开关，发热体的电阻分别是R₁=2Ω，R₂=1Ω，R₃=5Ω．问：
（1）该电热暖手器工作时的最小电流是多少？
（2）该电热暖手器消耗的最大电功率是多少？
（3）当开关调至“2”位置时，R₂在1min内最多可以产生多少焦耳的热量？

Answer 1

（1）当开关接“3”时，电阻R₁、R₂、R₃串联，此时电路的总电阻最大，电热暖手器工作时的电流最小，即I=(U)/(R1+R2+R3)=(8V)/(2Ω+1Ω+5Ω)=1A；
（2）当开关接“1”时，电热手暖器只R₁接入电路，此时电路中的总电阻最小，则电热暖手器消耗的最大电功率：P=(U2)/(R1)=((8V)2)/(2Ω)=32W；
（3）当开关接“2”时，电阻R₁、R₂串联，则R₂在1min内产生的热量：Q=（(U)/(R1+R2)）²R₂t=（(8V)/(2Ω+1Ω)）²×1Ω×60s=426.7J．
答：（1）该电热暖手器工作时的最小电流是1A；
（2）该电热暖手器消耗的最大电功率是32W；
（3）当开关调至“2”位置时，R₂在1min内最多可以产生了426.7J的热量．