题目内容
【题目】有一台热水器,内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝。R1=88Ω,R2=22Ω。
(1)如何控制S1和S2,使热水器处于高温挡;
(2)求低温挡正常工作5min电热丝产生的热量;
(3)求中温挡正常工作时热水器的功率。
【答案】(1)当闭合开关S1,并将S2拨至位置a(2)1.32×105J(3)550W
【解析】
(1).由P=可知,电阻越小,功率越大;
当闭合开关S1,并将S2拨至位置a时,R1和R2并联接入电路,此时电路中的总电阻最小,功率最大,热水器处于高温档;
(2).由P=可知,当断开S1,并将S2拨至位置b时, R1和R2串联接入电路,热水器处于低温档;
此时热水器正常工作5min内电热丝产生的热量:Q=t=×5×60s=1.32×105J,
(3).由P=可知,只闭合开关S1时,电路为R1的基本电路,热水器处于中温档;
此时电路的功率:P中===550W;
答:(1).当闭合开关S1,并将S2拨至位置a时,热水器处于高温档;
(2).低温档正常工作5min内电热丝产生的热量为1.32×105J.
(3).中温档正常工作时热水器的功率为550W;
【题目】小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:干电池,标有“15Ω 1A”字样的滑动变阻器,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻。
(1)小明连接了下面的电路,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线。
(___)
(2)排除故障后,小明将5Ω定值电阻连入电路,将滑动变阻器的滑片移动到_____(选填a”或“b”)端,再闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙,示数为_____A。
(3)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器,控制_____(选填“电流表”或“电压表”)示数不变,分别读取相应的电流表示数,记录在表中:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.2 | 0.1 |
(4)由数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____。
(5)小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值,于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S、S1,此时电流表的示数为I;
②闭合S、断开S1,此时电流表的示数为I1;
③求未知电阻Rx的表达式为:Rx=_____。(用R0、I、I1表示)