问题解决(6分)如图所示是电饭锅加热和保温时的电路示意图。设加热时的功率为1100瓦,保温时功率为5瓦。
(1)用学过的公式推理说明,电饭锅处于加热状态时,开关S是断开还是闭合?
(2)R2的阻值为多大?
(1)因为开关S闭合时,电路是并联电路,则并联时总电阻R总<R1(并联后总电阻比任一个最小电阻还小),依P=U2/R总,P与R总成反比,所以加热状态时S应闭合,则R1是保温电阻丝,R2是加热电阻丝。
(2)因为加热时总功率为1100W,其中保温占5W,则R2的加热功率P2=1095W,
依R2=U2/ P2=(220V)2/1095W=44.2Ω
【解析】(1)因为总电压为220V固定的,由电路图可知,当开关S1断开时电路为R1的简单电路,则P1=
当开关S1闭合时,R1、R2并联,P加=因为R1和R2并联时总电阻值比任一支路上的电阻都小;所以电饭锅处于加热状态时,开关S应闭合使R1和R2并连接入电路.
(2)因为R1和R2是并联,加热和保温时R1的功率都不变为P1=5W,
所以加热时R1和R2同时工作,则P2=P加-P1=1100W-5W=1095W,
∴根据P=得:R2=
=
=44.2Ω
思路分析:(1)由电路图可知,当开关S1断开时电路为R1的简单电路,闭合时电路为R1、R2的并联电路,根据并联电路的电阻特点判断两种情况下电路中电阻的大小,再根据P= 判断饮水机的状态。
(2)因为R1和R2是并联,则保温时只有R1工作,加热时R1和R2同时工作,但R1的功率不会改变,所以根据加热功率和保温功率即可知道R2工作时的功率,根据R= 即可求出R2的阻值
试题点评:本题主要考查了学生对电路的分析及电功率的计算.要解决此类题目,首先要搞清串并联电路的电压、电阻的关系,同时要掌握电功率的基本计算公式及推导公式
科目:初中物理 来源: 题型:
额定电压 | 220V |
频率 | 50Hz |
电动机额定功率 | 220W |
电加热管额定功率 | 1000W |
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科目:初中物理 来源:2011年中考总复习专题:电磁继电器、扬声器、电动机、磁生电(解析版) 题型:填空题
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