题目内容
某科技活动小组自制的电热手暖器如图26，电源电压为6V，允许通过的最大电流为6A，发热体的电阻R1=1.2Ω，R3=1.8Ω．（1）从安全出发，连入的电阻的阻值不能小于多少？
（2）当开关调至“1”档时，电热手暖器消耗功率为多少？并将该功率值标在“1”档位置．
（3）该电热手暖器“2”档位置标明了“20W”字样，那么电阻R2为多少？
（4）当开关分别调至“1”、“2”、“3”档时，通过的最小电流为多少？
分析：（1）已知电源电压和电路中的最大电流，根据欧姆定律的变形公式可求出电路中的最小电阻；
（2）先分析电路的结构，然后根据功率的变形公式即可求出电热手暖器消耗的功率；
（3）该电热手暖器“2”档位置时，R1与R2串联，根据电阻的串联和P=
表示出电路的电功率，即可求出R2的阻值；
（4）当用电器被短路时，通过的电流为零．
（2）先分析电路的结构，然后根据功率的变形公式即可求出电热手暖器消耗的功率；
（3）该电热手暖器“2”档位置时，R1与R2串联，根据电阻的串联和P=
| U2 |
| R |
（4）当用电器被短路时，通过的电流为零．
解答：解：（1）要保证电路的安全，即当开关接“1”时，电路中的电流不能超过最大值；
∵I=
，
∴连入的电阻的阻值最小值：
Rmin=
=
=1Ω；
（2）当开关接“1”时，电热手暖器只R1接入电路，此时电热手暖器的功率：
P=UI=
=
=30W，如下图所示：
（3）开关调至“2”档时，电阻R1、R2串联；
电路的功率：
P2=
=
=20W，
解得：R2=0.6Ω；
（4）分析电路可知，当开关接在“1”时，电阻R2没有接入电路中，此时R2中通过的电流最小为0．
答：（1）从安全出发，连人的电阻Rl的阻值不能小于1Ω；
（2）当开关调至“1”档时，电热手暖器消耗的功率为30W；
（3）该电热手暖器“2”档位置标明了“20W”字样，那么电阻R2为0.6Ω；
（4）当开关分别调至“1”、“2”、“3”档时，通过R2的最小电流为0．
∵I=
| U |
| R |
∴连入的电阻的阻值最小值：
Rmin=
| U |
| Imax |
| 6V |
| 6A |
（2）当开关接“1”时，电热手暖器只R1接入电路，此时电热手暖器的功率：
P=UI=
| U2 |
| R1 |
| (6V)2 |
| 1.2Ω |
（3）开关调至“2”档时，电阻R1、R2串联；
电路的功率：
P2=
| U2 |
| R1+R2 |
| (6V)2 |
| 1.2Ω+R2 |
解得：R2=0.6Ω；
（4）分析电路可知，当开关接在“1”时，电阻R2没有接入电路中，此时R2中通过的电流最小为0．
答：（1）从安全出发，连人的电阻Rl的阻值不能小于1Ω；
（2）当开关调至“1”档时，电热手暖器消耗的功率为30W；
（3）该电热手暖器“2”档位置标明了“20W”字样，那么电阻R2为0.6Ω；
（4）当开关分别调至“1”、“2”、“3”档时，通过R2的最小电流为0．
点评：本题考查了电阻的串联和欧姆定律、电功率公式的应用，分清开关分别调至“1”、“2”、“3”档时连入电路的电阻是关键．
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