题目内容
12．
图甲是用来焊接塑料管的热熔器，两个塑料管接头部分在热熔器中熔化，再被紧压、冷却，结合为一体．热熔器内部电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝，电源电压为220V，R1的阻值为171.6Ω．S2、S2都闭合时，为加热状态；S1闭合、S2断开时，为保温状态，保温功率220W．试求：（1）保温状态时，电路中的电流是多少？R2的阻值是多少？
（2）加热状态时，加热功率是多少？
（3）某次加热熔接塑料管时，塑料管需要吸收9×104J的热量，热熔器的效率为90%，热熔器的加热时间是多少？
分析 （1）S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，根据P=UI求出电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R2的阻值；
（2）S2、S2都闭合时，电路为R2的简单电路，熔器处于加热状态，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出加热功率；
（3）知道塑料管吸收的热量和效率，根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出消耗的电能，利用P=$\frac{W}{t}$求出热熔器的加热时间．
解答 解：（1）S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，热熔器处于保温状态，
由P=UI可得，电路中的电流：
I=$\frac{{P}_{保温}}{U}$=$\frac{220W}{220V}$=1A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电路中的总电阻：
R总=$\frac{U}{I}$=$\frac{220V}{1A}$=220Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R2的阻值：
R2=R总-R1=220Ω-171.6Ω=48.4Ω；
（2）S2、S2都闭合时，电路为R2的简单电路，熔器处于加热状态，
则加热功率：
P加热=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{48.4Ω}$=1000W；
（3）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%可得，消耗的电能：
W=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{9×1{0}^{4}J}{90%}$=105J，
由P=$\frac{W}{t}$可得，热熔器的加热时间：
t=$\frac{W}{{P}_{加热}}$=$\frac{1{0}^{5}J}{1000W}$=100s．
答：（1）保温状态时，电路中的电流是1A；R2的阻值是48.4Ω；
（2）加热状态时，加热功率是1000W；
（3）热熔器的加热时间是100s．
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式、效率公式的应用，是一道较为简单的应用题．
| 热水箱容量 | 1L | 加热时功率 | 500W |
| 额定电压 | 220V | 保温时功率 | 50W |
（1））电热饮水机工作时的最大电流；
（2）在加热过程中，电热饮水机消耗的电能；
（3）在加热过程中，水吸收的热量是多少
（4）比较（2）、（3）的计算结果你能发现什么问题，并解释原因．
| A． |  | B． |  | C． |  | D． |  |
如图所示电路，电源电压恒为3V．小灯泡L标有“2.5V”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动的过程中，小灯泡L始终发光，则电流表A的示数变大，小灯泡L的实际功率变大，电压表V1与电压表V2的示数之和不变．（填“变大”、“变小”或“不变”）| A． | 紫外线和红外线都属于电磁波 | |
| B． | 蝙蝠是通过电磁波确定障碍物位置的 | |
| C． | 目前核电站获得核能的途径是核聚变 | |
| D． | 煤是可再生能源 |
| A． | 撞击锤柄，锤柄停止运动后，锤头由于惯性作用继续向下运动便紧套在柄上 | |
| B． | 近视眼原来成像在视网膜之后，佩戴凹透镜以后得到了矫正 | |
| C． | 竖直挂在小车顶部的小球与车厢壁刚好接触，小球随小车一起向右做匀速直线运动，此时小球只受到绳子的拉力和重力2个力的作用 | |
| D． | 每个滑轮重3牛，物体重6牛，不计绳力和摩擦，物体静止时拉力F为3牛 |
| A． | 桥在水中的倒影，是由于光的反射现象形成的 | |
| B． | 相机的镜头相当于凸透镜，可用于矫正近视眼 | |
| C． | 桥的倒影看起来比桥暗，是由于一部分光折射到了水中 | |
| D． | 若相机镜头焦距为f，拍摄时镜头到桥的距离要大于2f |
如图所示的电路中，电源电压恒为18V，灯泡L标有“9V 4.5W”字样，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0〜0.6A，滑动变阻器标有“100Ω 1A”字样，当只闭合开关S1时，灯泡恰能正常发光，不计灯泡电阻随温度的变化．求：