题目内容
6.(1)判断A、B状态分别对应电热毯哪个档,并说明理由;
(2)已知R1=800Ω,电热毯在低温档工作时消耗的功率是48.4W,求R2的阻值.
(3)电热毯在高温档工作10min消耗的电能为多少?
分析 (1)由两种状态下的电路情况可知电阻的连接方式,由功率公式可求得两种状态下的功率,比较功率大小可确定所对应的档位;
(2)低温档时两电阻串联,则由功率公式可求得有关两电阻的总阻值;由串联电路的电阻规律可求得R2的阻值
(3)电热毯在高温档工作两电阻并联,则由W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t即可求出工作10min消耗的电能.
解答 解:(1)A状态对应低温档,B状态对应高温档
理由:A状态,R1、R2串联,电功率PA=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{串}}$,
B状态,R1、R2并联,电功率PB=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{并}}$,
根据串并联的电阻特点可知:R串>R并,所以PA<PB.
(2)电热毯在低温档工作时,由于R1、R2串联,则根据P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{\;}}$得:
总电阻为:R串=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{低}}$=$\frac{({220V)}^{2}}{48.4W}$=1000Ω,
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知:R2=R串-R1=1000Ω-800Ω=200Ω.
(3)电热毯在高温档工作两电阻并联,则10min消耗的电能为W=W1+W2=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$t+$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$t=$\frac{{(220V)}^{2}}{800Ω}$×10×60s+$\frac{{(220V)}^{2}}{200Ω}$×10×60s=181500J.
答:(1)A状态对应低温档,B状态对应高温档;
(2)R2为200Ω.
(3)电热毯在高温档工作10min消耗的电能为181500J.
点评 本题考查物理知识在生活生产中的应用,此类题型经常出现,要在仔细审题的基础上找出可用的物理规律求解.
| A. | 80℃ | B. | 100℃ | C. | 120℃ | D. | 130℃ |
| A. | 倒车雷达是利用回声定位探测车后的障碍物 | |
| B. | 用不同种乐器演奏同一乐曲,这几种乐器发出声音的音色相同 | |
| C. | 用大小不同的力先后敲击同一音叉,音叉发声的音调不同 | |
| D. | 人耳听不到蝴蝶翅膀振动的声音,是因为蝴蝶翅膀振动的幅度太小 |