题目内容

【题目】美国每年有大约800人因为食用遭李斯特菌污染的食品而患病,甚至死亡.基于此,我国某冰箱生产企业决定研发自动杀菌冰箱以出口美国.
技术人员查阅到相关资料:①李斯特菌能在冰箱中存活,在食物表面蔓延滋长;②紫外线杀灭李斯特菌的效率高达99.0%~99.9%;③紫外线对人体有一定的伤害,尤其是眼角膜,绝不能用眼睛直视工作着的紫外灯.
技术人员研发的冰箱具有以下功能:①打开冰箱门,紫外灯熄灭,白炽灯正常工作;②闭合冰箱门,紫外灯正常工作,白炽灯熄灭.
同学们按照两种方法展开实验探究,请选择其中一种方法并完成电路设计.(两种方法都做,以第一种为准)

方法一
电路元件:220V 电源,开关S 1(打开冰箱门S1闭合,闭合冰箱门S1断开),开关S2(打开冰箱门S2闭合,闭合冰箱门S2断开),标有“24V 48W”字样的紫外灯,标有“220V 20W”字样的白炽灯,定值电阻R0
(1)请用笔划线代替导线完成电路连接

(2)定值电阻R0的阻值应为 Ω.

方法二
电路元件:220V电源,开关S(打开冰箱门P与A接触,闭合冰箱门P与B接触),标有“24V 48W”字样的紫外灯,标有“220V 20W”字样的白炽灯,定值电阻R0
(1)请用笔划线代替导线完成电路连接

(2)定值电阻R0的阻值应为 Ω.

【答案】;98;;98
【解析】解:(1)从火线下来后分支,一支经S1、白炽灯,回到零线;另一支经S2、紫外灯、定值电阻回到零线;如图:

开关S2断开时,紫外灯、定值电阻串联,此时电路电流I= = =2A;
定值电阻两端的电压U0=U﹣U=220V﹣24V=196V;
所以R0= = =98Ω;
所以答案是:98.(2)从火线下来后,先连接P点,一支经A点后,再连接白炽灯,最后连接零线;另一支经B点后,连接定值电阻和紫外灯,最后连接零线,如图:

紫外灯、定值电阻串联,此时电路电流I= = =2A;
定值电阻两端的电压U0=U﹣U=220V﹣24V=196V;
所以R0= = =98Ω;
所以答案是:98.
【考点精析】认真审题,首先需要了解欧姆定律及其应用(欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)),还要掌握家庭电路的接线方法(在安装电路时,要把电能表接在干路上,保险丝应接在火线上(一根已足够);控制开 关也要装在火线上, 在安装螺丝口电灯泡时,火线应通过开关再接到灯头中,且接在灯头锡块上)的相关知识才是答题的关键.

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