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电热炉内有两个电阻分别为R1=110Ω和R2=220Ω的发热电阻,用一个旋转开关可以实现多档位工作的要求,将电热炉接入家庭电路中.
(1)若使R1、R2串联,则R2获得的电压为多大?
(2)若要求电热炉的发热功率最大,R1、R2应该怎样连接?并求出这个最大功率值.
(3)如图甲是这个电热炉的多档位旋转开关,图乙是其控制两根电阻丝的工作原理图.如图甲所示,旋转开关内有一块绝缘圆盘,在圆盘的边缘依次有0、1、2…7共8个金属触点(在图乙中用“○”表示);可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有金属滑片,转动开关旋钮可以将相邻的触点连接.例如,图甲中,旋钮上的箭头指向图中位置D,此时金属滑片将1、2两触点接通,同时也将5、6两触点接通,此时电热炉在5分钟内产生的热量为多大?如果用该开关要实现上一小题中的电功率的最大值,则应该将旋钮上的箭头指向哪一个字母?

【答案】分析:解决此题的关键是理解串联电阻是为了分担电压,分担的电压与其阻值成正比;
会用电功率的公式P=求解电功率;
能读懂两根电阻丝的工作原理图,会用Q=t求电热.
解答:解:(1)已知R1、R2串联,且R1=110Ω,R2=220Ω,家庭电路的电压为220v,
所以=146.7v,
答:R2获得的电压为146.7v;
(2)由电功率的公式P=可知,当电阻一定时,电压越大,功率越大,所以只有两个电阻并联时,两个电阻的电压最大且都等于220v,此时的功率为最大功率,
P==660W,
答:R1、R2并联时电功率最大,最大的电功率P=660瓦;
(3)当金属滑片将1、2两触点接通,同时也将5、6两触点接通时,此时只有R1连入电路,
所以电热炉在5分钟内产生的热量Q=t==132000J,
要实现电功率的最大值,则应该将旋钮上的箭头指向字母A,此时此时金属滑片将0、1两触点接通,同时也将4、5接通,两电阻是并联的,功率最大;
答:电热炉在5分钟内产生的热量为132000J,应该将旋钮上的箭头指向字母A.
点评:对于这类综合题目,要读懂题意,联系题目的信息,利用串并联电路特点进行分析,结合电功和电功率公式进行求解.
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2005?海淀区)电热炉内有两个阻值分别为R1=60Ω和R2=120Ω的发热电阻,用一个旋转开关可以实现电热炉多档位工作的要求.将电热炉接入家庭电路中.
(1)当电热炉只有发热电阻R1工作时,通过它的电流是多大?
(2)若要求电热炉发热功率最大,R1、R2应怎样连接?求出这个最大功率值.
(3)如图是这个电热炉的工作原理图,其中的旋转开关内有一块绝缘圆盘,在圆盘的边缘依次有0,1,2,…9共10个金属触点;可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片,转动开关旋钮可以将相邻的触点连接.如旋钮上的箭头指向图中位置C时,金属滑片将3、4触点接通,同时也将8、9触点接通.试分析旋转开关的箭头指向何位置时,电热炉的功率最大?指向何位置时,电热炉的功率最小?

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科目:初中物理 来源: 题型:

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(1)若使R1、R2串联,则R2获得的电压为多大?
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

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科目:初中物理 来源:专项题 题型:计算题

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