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【题目】生活中大多数电热器都有多个挡位,学习了电功率知识后,小龙同学利用电压为12V的电源,两个阻值不同的定值电阻,设计了如图所示的电路来探究电热器的多档位问题。已知,请计算:

(1)断开,闭合时,电路中的电流是多少?

(2)断开,闭合时,通电10min电路产生的热量是多少?

(3)断开,闭合时,两端的电压是多少?

(4)该电路的最大功率是多少?

【答案】(1)(2)(3) 3V(4)

【解析】

(1)S1S2断开,S3闭合时,电路为R2的简单电路,则电路中的电流

电路中的电流是0.4A

(2)S1断开,S2S3闭合时,电路为R2的简单电路,则

通电10min电路产生的热量2880J

(3)S1S3断开,S2闭合时,R1R2串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流

R1两端的电压为3V

(4)电源的电压一定时,根据可知,电路的总电阻最小时电路的总功率最大,由电路图可知,S1S3闭合,S2断开时,R1R2并联,电路的总电阻最小,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路的总电阻

该电路的最大功率

所以该电路的最大功率是19.2W

答:(1)S1S2断开,S3闭合时,电路中的电流是0.4A

(2)S1断开,S2S3闭合时,通电10min电路产生的热量是2880J

(3)S1S3断开,S2闭合时,R1两端的电压是3V

(4)该电路的最大功率是19.2W

练习册系列答案
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(1)_______________

(2)_______________

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1 2

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