题目内容
利民电器厂设计了一种具有高、中、低温三档的家用电火锅,其发热体电阻丝如图所示.A、B、C为三个接线柱,B是电阻丝中点的接线柱.相信你一定能帮助该厂完成以下工作.(1) 说明各挡位的连接方法(文字表述)
低温档:将 接入电源;
中温档:将 接入电源;
高温档:将 接入电源上.
(2) 如果低温档发热功率为200W,那么:中温档发热功率是 W;高温档发热功率是 W.
【答案】分析:(1)要想判断低、中、高档可利用公式P=
来分析,电路中的电压不变,而选择的接线柱不同电路中的电阻不同,从而导致了电功率的变化.
(2)已知电压和发热功率,可利用公式R=
求出电路中的电阻,再根据电阻的连接情况求出电路中的电阻,再利用公式P=
计算电功率.
解答:解:
(1)∵B是电阻丝中点,
∴RAB=RBC,
由公式P=
可知,电压不变,电阻的大小影响了电功率的大小,
当RAB与RBC串联时,电路中的电阻为R=RAB+RBC,阻值达到最大,此时的电功率最小为低温档,故将A和C接入电路,
当RAB与RBC并联时,电路中的电阻为R=
RAB,阻值达到最小,此时的电功率最大为高温档,故将A和C连接后再与B连入电路,
当只有RAB或RBC时,电路中的电阻为R=RAB=RBC,阻值在中间,此时的电功率位于中间为保温档,故将A和B或B和C接入电路,
故答案为:A和C,A和B(或B和C),A和C连接后再与B.
(2)∵低温档时RAB与RBC串联,P低=200W,
∴R=
=
=242Ω,
又∵R=RAB+RBC=242Ω,RAB=RBC
∴RAB=RBC=121Ω,
中温档时,RAB=RBC=121Ω,P中=
=
=400W,
高温档时,RAB与RBC并联,R=
RAB=60.5Ω,P高=
=
=800W.
故答案为:400,800.
点评:本题考查了利用电路中电阻的变化,结合公式P=
来分析电路中电功率的变化,并可以利用此公式求出电路中的电阻和电功率.
(2)已知电压和发热功率,可利用公式R=
解答:解:
(1)∵B是电阻丝中点,
∴RAB=RBC,
由公式P=
当RAB与RBC串联时,电路中的电阻为R=RAB+RBC,阻值达到最大,此时的电功率最小为低温档,故将A和C接入电路,
当RAB与RBC并联时,电路中的电阻为R=
当只有RAB或RBC时,电路中的电阻为R=RAB=RBC,阻值在中间,此时的电功率位于中间为保温档,故将A和B或B和C接入电路,
故答案为:A和C,A和B(或B和C),A和C连接后再与B.
(2)∵低温档时RAB与RBC串联,P低=200W,
∴R=
又∵R=RAB+RBC=242Ω,RAB=RBC
∴RAB=RBC=121Ω,
中温档时,RAB=RBC=121Ω,P中=
高温档时,RAB与RBC并联,R=
故答案为:400,800.
点评:本题考查了利用电路中电阻的变化,结合公式P=
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