Question

【题目】小明设计了能控制自动水龙头的控制电路，可变电源EF两端提供的电压随时间的周期性变化关系如图乙所示。R为5Ω的定值电阻，A为一特殊电子元件，其两端的电压恒为电源电压的．当R的电功率满足PR≥5W时，自动水龙头启动出水。则t＝9s时电阻R的电功率为_____W；该电路持续工作3min，出水时间共为_____s。

Answer 1

【答案】20 90

【解析】

由电路图可知，定值电阻R与电子元件A串联。

由图乙可知，t=9s时，UEF=15V，因电子元件A两端的电压恒为电源电压的，

所以，此时R两端的电压：UR=(1-)UEF=×15V=10V，

此时电阻R的电功率：PR==20W，

当R的电功率满足PR≥5W时，R两端的电压：=5V，此时电源的电压：=7.5V，由图乙可知，0～3s内UEF均匀增加，大于7.5V电压的时间为1.5s，由对称性可知，3s～6s内UEF大于7.5V电压的时间也为1.5s，所以，该电路持续工作3min，出水时间共为×1.5s=90s。