题目内容
2008年头南方的冬天特冷,小黄在电气工程师的父亲指导下,想利用手头的电热丝,给婆婆设计有电热的坐垫和靠背,父亲告诉小黄,“这捆电热丝工作时每米长的电阻值为200Ω,要求坐垫的发热(电阻)丝R1的电功率为40W,靠背发热(电阻)丝R2的电功率为50W.”小黄设计的电路如图所示,电源电压为220V,S是双动触点控制电热的开关.当S转到触点1为断开状态;S转到触点2只有坐垫发热;S转到触点3为坐垫和靠背都发热.求:(1)当开关S转到触点2时,坐垫发热丝电阻R1阻值是多少欧?应取这种发热丝多长?
(2)当开关S转到触点3时,通过干路的电流是多少安?
分析:(1)电源电压为220V,已知发热丝R1的功率,利用电功率公式可求得发热丝R1的阻值,即可求得发热丝的长度.
(2)当开关S转到触点3时,发热丝R1、R2并联,则电路消耗的总功率为两个发热丝的功率和,再利用电功率的计算公式求出干路中的电流.
(2)当开关S转到触点3时,发热丝R1、R2并联,则电路消耗的总功率为两个发热丝的功率和,再利用电功率的计算公式求出干路中的电流.
解答:解:(1)坐垫发热丝电阻阻值R1 =
=
=1210Ω,
坐垫发热丝长度L1=
=6.05m;
(2)电路的总功率P=P1+P2=40W+50W=90W,
干路的电流I=
=
=0.41A.
答:(1)当开关S转到触点2时,坐垫发热丝电阻R1阻值是1210欧,应取这种发热丝长6.05m.
(2)当开关S转到触点3时,通过干路的电流是0.41安.
U2 |
P1 |
(220V)2 |
40W |
坐垫发热丝长度L1=
1210Ω |
200Ω/m |
(2)电路的总功率P=P1+P2=40W+50W=90W,
干路的电流I=
P |
U |
90W |
220V |
答:(1)当开关S转到触点2时,坐垫发热丝电阻R1阻值是1210欧,应取这种发热丝长6.05m.
(2)当开关S转到触点3时,通过干路的电流是0.41安.
点评:本题主要考查的是电功率公式的应用.关键是知道开关转动到不同的地方,电路的连接情况不同,这是本题的难点.
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