题目内容
【题目】如图所示电路,电源两端电压为4.5V且保持不变。电阻R1为10,滑动变阻器R2的铭牌上标有“20 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,两块电压表的量程均为0~3V,在保证电路安全的条件下,下列说法中正确的是( )
A. 电压表V2的示数变化范围为0~3V
B. 电流表A的示数变化范围为0.15A~0.45A
C. 滑动变阻器R2的阻值取值范围为5~15
D. 电阻R1的电功率取值范围为0.225W~0.9W
【答案】D
【解析】试题分析:当滑动变阻器接入电路中电阻最小滑动变阻器R2的阻值=0W时,电压表V1的示数达到4.5V,烧坏电压表,因此当电压表V1的示数达到3V时,电路中电流最大,I=U/R=3V/10W=0.3A,此时电压表V2的示数为4.5V-3V=1.5V,电阻R1的最大电功率P=UI=3V×0.3A=0.9W;当电压表V2的示数达到3V时,电路中电流最小为I=1.5V/10W=0.15A,电阻R1的最小电功率P=UI=1.5V×0.15A=0.225W,答案选D。
【题目】(8分)小明家购置了一台集加热和保温为一体的温热饮水机,其铭牌如下表所示。如图乙所示是饮水机的电路图,S是用感温材料制造的温控开关,R1是分压电阻,R2是供加热时的电阻丝。分析电路图可知,当S接通时,饮水机处于加热状态;当S断开时处于保温状态。
额定频率 | 50HZ | 环境温度 | 10℃~38℃ |
加热功率 | 2200W | 最大容积 | 1.5L |
额定电压 | 220V | 制热水能力 | ≥90℃ 5L/h |
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大;
(2)正常工作时该饮水机将最大容积的水从20℃加热到100℃,用时4min,求水吸收的热量是多少,该饮水机加热状态时的效率;[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)如果要使R2在保温状态时的功率是550W,求R1的电阻。