题目内容
(2008?通州区一模)如图所示电路是电热水壶的原理图,设电源电压保持不变,发热板R3的额定功率为630W,10R1=R2.当S1闭合、S2断开时,电热水壶处于正常加热状态;当S1断开、S2闭合时,电热水壶处于保温状态.保温时发热板R3的实际功率是正常加热时候的1/9,则保温状态时,电阻R2消耗的功率为
200
200
W.分析:加热状态时,发热板R1、R3串联;保温状态时,发热板R2、R3串联;因电源的电压不变,根据欧姆定律分别表示出电源的电压,根据P=I2R表示出发热板R3两种状态下消耗的电功率,解方程得出电流之间的关系,再根据R1、R2之间的电阻关系得出R2、R3之间的关系,最后根据P=I2R求出保温状态时电阻R2消耗的功率.
解答:解:当S1闭合、S2断开时,发热板R1、R3串联,电路中的电流为I1;
则U=I1(R1+R3)--------①
I12R3=630W------------②
当S1断开、S2闭合时,发热板R2、R3串联,电路中的电流为I2;
则U=I2(R2+R3)--------③
I22R3=
×630W=70W------④
由②④可得:I1=3I2-----⑤
由①②⑤和10R1=R2,可得:R2=
R3,
所以保温状态时电阻R2消耗的功率为:
P=I22R2=I22×
R3=
×70W=200W
故答案为:200.
则U=I1(R1+R3)--------①
I12R3=630W------------②
当S1断开、S2闭合时,发热板R2、R3串联,电路中的电流为I2;
则U=I2(R2+R3)--------③
I22R3=
1 |
9 |
由②④可得:I1=3I2-----⑤
由①②⑤和10R1=R2,可得:R2=
20 |
7 |
所以保温状态时电阻R2消耗的功率为:
P=I22R2=I22×
20 |
7 |
20 |
7 |
故答案为:200.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,以及电功率公式的计算;关键是根据电路的关系和已知功率和电阻关系建立方程,利用比值关系求出电阻R2消耗的功率.
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