题目内容

【题目】某农家乐建了一个温室大棚,大棚内设计了模拟日光和自动调温系统,对大棚进行照明,保温和加热,冬季白天有日光的时候,灯泡不亮,开启该系统的保温功能,晚上开启该系统的加热功能,大棚照明调温功能的原理电路图如图所示,已知电源电压为220V,R1和R2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响),保温时R1与R2的电功率之比为4:7,R2=70Ω,L是标有“220W 100W”的灯泡,请解答下列问题

(1).灯泡正常工作时的电阻多大?

(2).电热丝R1保温时的电功率P1和加热时的电功率P1′各为多少?

【答案】(1) 484Ω;(2)160W; 1210W。

【解析】

(1)由P=可得,灯泡正常工作的电阻为:

RL===484Ω;

(2)由P=可得,电阻小的时候为加热状态,电阻大的时候为保温状态,故S2闭合为加热状态,S2断开为保温状态。串联电路电路相等,保温时R1与R2的电功率之比为4:7,所以由P=I2R得,两电阻丝的电阻值比为:

==,

则:

R1=R2=×70Ω=40Ω,

保温时,S2断开,电阻R1和R2串联,则保温时的电功率为:

,

加热时,S2闭合,电阻只有R1,则加热时的电功率为:

。

答:(1)灯泡正常工作的电阻484Ω;(2)电热丝R1保温时的电功率为160W;加热时的电功率为1210W。

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