题目内容
1．
如图是小明设计的某调温电热器工作原理的甲、乙两个方案，其中电阻R1、R2、R3、R4 均为发热电阻．（1）甲方案中，开关SS1均闭合，电热器处于高温档；乙方案中，开关SS1均闭合，电热器处于高温档．
（2）甲、乙两种方案中高温档的功率相同，低温档的功率也相同，则电阻R1＜R3．（选填“＞”、“＜”或“=”）
（3）甲方案中，高温档功率是低温档功率的10倍，若把R2换成R2′，结果低温档功率变为原来的一半，则R2′=19R1．
分析 （1）乙方案中，根据并联电路的特点比较S闭合、S1断开与S1、S2都闭合时电热器的功率大小，然后判断S1，S2都闭合时，电热器是处于什么挡．
（2）甲方案中，S、S1都闭合时，只有电阻R1接入电路，乙方案中，S、S1都闭合时，根据高温档的功率相同，由并联电路特点及功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可以比较电阻R1与R3的大小；
（3）由串联电路特点及功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$判断R2′的大小．
解答 解：（1）乙方案中，开关SS1均闭合，R3与R4的两电阻并联，总功率P=P3+P4，
S闭合、S1断开只有电阻R4接入电路，总功率P′=P4，
因为P＞P′，所以开关S1S2均闭合电热器处于高温档．
（2）甲方案中，S、S1都闭合时，只有电阻R1接入电路，则P甲高=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$，
乙方案中，S、S1都闭合时，R3与R4的两电阻并联，总功率P=P3+P4=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{3}}$+$\frac{{U}^{2}}{{R}_{4}}$，
因为两种方案中高温档的功率相同，
所以$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{3}}$+$\frac{{U}^{2}}{{R}_{4}}$，
则$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$＞$\frac{{U}^{2}}{{R}_{3}}$，
所以R1＜R3；
（3）甲方案中，高温档功率P甲高=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$，
S闭合、S1断开，电阻R1与R2串联接入电路，低温档功率为P甲低，若把R2换成R2′，则低温档功率P甲低′=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}′}$，
因为P甲低′=$\frac{1}{2}$P甲低，P甲高=10P甲低，
所以P甲低′=$\frac{1}{20}$P甲高，
即：$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}′}$=$\frac{1}{20}$×$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$，
所以R2′=19R1．
故答案为：（1）高温；（2）＜；（3）19．
点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律及电功率公式的应用；关键是电功率公式的灵活应用和加热器状态的判断，以及电路图的分析，有一定难度．
直通贵州名校周测月考直通名校系列答案
如图所示，杠杆AC（刻度均匀，不计杠杆的重力）可绕支点O自由转动，在B点挂一重为20牛的物体．为使杠杆平衡，应在杠杆A（选填A、B或C）点，施加最小作用力是5牛，方向是竖直向上．
| A． | 0℃的水较热 | B． | 0℃的冰较热 | ||
| C． | 两者冷热程度相同 | D． | 无法判定 |
| A． |  | B． |  | C． |  | D． |  |
| A． | 小球上下运动过程中，运动状态保持不变 | |
| B． | 小球向下运动过程中，小球所受的重力对小球做功 | |
| C． | 小球对弹簧施加拉力，弹簧对小球也施加拉力 | |
| D． | 小球上下运动过程中，动能与势能不断相互转化 |
如图甲所示是小红探究“阻力对物体运动影响”的实验，如图乙所示是小明探究“动能大小与什么因素有关”的实验，请回答下列问题：