Question

（2012?常州）美国每年有大约800人因为食用遭李斯特菌污染的食品而患病，甚至死亡．基于此，我国某冰箱生产企业决定研发自动杀菌冰箱以出口美国．
技术人员查阅到相关资料：①李斯特菌能在冰箱中存活，在食物表面蔓延滋长；②紫外线杀灭李斯特菌的效率高达99.0%～99.9%；③紫外线对人体有一定的伤害，尤其是眼角膜，绝不能用眼睛直视工作着的紫外灯．
技术人员研发的冰箱具有以下功能：①打开冰箱门，紫外灯熄灭，白炽灯正常工作；②闭合冰箱门，紫外灯正常工作，白炽灯熄灭．
同学们按照两种方法展开实验探究，请选择其中一种方法并完成电路设计．（两种方法都做，以第一种为准）

方法一 电路元件：220V 电源，开关S 1（打开冰箱门S1闭合，闭合冰箱门S1断开），开关S2（打开冰箱门S2闭合，闭合冰箱门S2断开），标有“24V 48W”字样的紫外灯，标有“220V 20W”字样的白炽灯，定值电阻R0． （1）请用笔划线代替导线完成电路连接． （2）定值电阻R0的阻值应为 98 Ω．

方法二 电路元件：220V电源，开关S（打开冰箱门P与A接触，闭合冰箱门P与B接触），标有“24V 48W”字样的紫外灯，标有“220V 20W”字样的白炽灯，定值电阻R0． （1）请用笔划线代替导线完成电路连接． （2）定值电阻R0的阻值应为 98 Ω．

Answer 1

分析：（1）两盏灯互不影响，所以两盏灯为并联，开关S₁控制白炽灯；开关S₂与紫外灯并联，紫外灯额定电压小于220V，所以串联一个电阻来分压，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值；
（2）两盏灯互不影响，所以两盏灯为并联，接A时，白炽灯工作，接B时，紫外灯工作，紫外灯额定电压小于220V，所以串联一个电阻来分压，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值．

解答：解：（1）从火线下来后分支，一支经S₁、白炽灯，回到零线；另一支经S₂、紫外灯、定值电阻回到零线；如图：

开关S₂断开时，紫外灯、定值电阻串联，此时电路电流I=

P紫

U紫

=

48W

24V

=2A；
定值电阻两端的电压U₀=U-U_紫=220V-24V=196V；
所以R₀=

U0

I

=

196V

2A

=98Ω；
故答案为：98．
（2）从火线下来后，先连接P点，一支经A点后，再连接白炽灯，最后连接零线；另一支经B点后，连接定值电阻和紫外灯，最后连接零线，如图：

紫外灯、定值电阻串联，此时电路电流I=

P紫

U紫

=

48W

24V

=2A；
定值电阻两端的电压U₀=U-U_紫=220V-24V=196V；
所以R₀=

U0

I

=

196V

2A

=98Ω；
故答案为：98．

点评：本题考查实物图的连接，关键是明白各个用电器的连接方式，难点是根据题意画出实物图，物理知识应用到实际生活这是中考的热点．