16. 为满足不同布料的熨烫要求,某电熨斗设计有低温、中温、高温三个不同的温度挡。如图所示是它的工作原理图,其中$ R_1、$$R_2 $为电热丝,且$ R_1 = R_2。$其中表示高温挡连接情况的是()
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17. 如图甲所示的煎饼锅具有高温和低温两个挡位,图乙是其内部简化电路图。当处于高温挡时,煎饼锅的加热功率为 968 W,则$ R_1 = $Ω；处于低温挡时,煎饼锅的工作电流为 1 A,通电 1 min 产生热量为J。

50 13200

解：当开关$S_1$闭合、$S_2$闭合时，$R_2$被短路，电路为$R_1$的简单电路，此时为高温挡。
由$P = \frac{U^2}{R}$得，$R_1=\frac{U^2}{P_{高}}=\frac{(220\ V)^2}{968\ W} = 50\ \Omega$。
当开关$S_1$闭合、$S_2$断开时，$R_1$与$R_2$串联，此时为低温挡。
通电$t = 1\ min=60\ s$，产生的热量$Q=W=UIt=220\ V×1\ A×60\ s=13200\ J$。
50；13200

18. 图甲是用某款 3D 打印笔进行立体绘画时的场景。打印笔通电后,笔内电阻丝发热使绘画材料熔化。加热电路简化后如图乙所示,电源电压恒为$ 6 V,R_1 $和$ R_2 $为发热电阻丝,只闭合开关$ S_1 $时低温挡工作,开关$ S_1、$$S_2 $都闭合时高温挡工作,高温挡和低温挡的功率比为 4:3。当$ R_1 = 4 Ω,$低温挡的功率是W,在高温挡状态下,100 s 内电流产生的电热是J。

9 1200

解：只闭合$S_1$时，电路为$R_1$的简单电路，低温挡功率$P_{低}=\frac{U^2}{R_1}$。
开关$S_1$、$S_2$都闭合时，$R_1$与$R_2$并联，高温挡功率$P_{高}=\frac{U^2}{R_1}+\frac{U^2}{R_2}$。
已知$\frac{P_{高}}{P_{低}}=\frac{4}{3}$，$U=6\,V$，$R_1=4\,\Omega$。
$P_{低}=\frac{6^2}{4}=9\,W$。
$P_{高}=\frac{4}{3}P_{低}=\frac{4}{3}×9=12\,W$。
高温挡100 s内产生的电热$Q=P_{高}t=12\,W×100\,s=1200\,J$。
9 1200

19. 厨艺最讲究“火候”二字,如图甲所示的智能蛋糕机就能通过智能化技术控制制作时间和温度,制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的电路简图如图乙所示,其中$ R_1、$$R_2 $均为发热电阻(假定电阻的阻值不随温度变化),部分参数如下表所示。求：
(1)当开关$ S_1 $断开,单刀多掷开关$ S_2 $打到 3 时,蛋糕机处于_________(选填“高温”“中温”或“低温”)挡。
(2)该蛋糕机以高温挡正常工作时,10 min 产生的热量。
(3)该蛋糕机正常工作时$ R_2 $的电阻值。
(4)该蛋糕机低温挡的额定功率。
|额定电压|220 V|

|额定功率|高温 1100 W|
| |中温 880 W|
| |低温_________|

(1)低温
(2)高温挡正常工作10 min产生的热量:$W=P_{高温}t=1100\ W × 600\ s=6.6 × 10^{5}\ J$
(3)当$S_{1}$闭合,$S_{2}$旋到位置2时,电路为并联电路,此时,总电阻最小,总功率最大为1100 W;当$S_{1}$闭合,$S_{2}$旋到位置1时,电路中只有$R_{1}$,此时,电路处于中温挡,$R_{1}$的功率为880 W,所以高温挡时$R_{2}$的功率:$P_{2}=P_{高}-P_{中}=1100\ W-880\ W=220\ W$
根据$P=\dfrac{U^{2}}{R}$可知,电阻$R_{2}$的阻值为:$R_{2}=\dfrac{U^{2}}{P_{2}}=\dfrac{(220\ V)^{2}}{220\ W}=220\ \Omega$
(4)电热丝$R_{1}$的阻值:$R_{1}=\dfrac{U^{2}}{P_{中}}=\dfrac{(220\ V)^{2}}{880\ W}=55\ \Omega$
当开关$S_{1}$断开,单刀多掷开关$S_{2}$打到3时,蛋糕机处于低温挡:
$P_{低}=\dfrac{U^{2}}{R_{1}+R_{2}}=\dfrac{(220\ V)^{2}}{55\ \Omega+220\ \Omega}=176\ W$