冬天,人们常用电热毯来取暖.如图所示,是某品牌电热毯的等效电路,有高温档和低温档,低温档电功率为25W,已知电...
问题详情:
冬天,人们常用电热毯来取暖.如图所示,是某品牌电热毯的等效电路,有高温档和低温档,低温档电功率为25W,已知电阻R=484Ω.求:
(1)开关S闭合时电热毯处于 档;
(2)电热毯在低温档下工作1小时所消耗的电能;
(3)电阻R0的阻值.
【回答】
(1)高温;
(2)电热毯在低温档下工作1小时所消耗的电能为9×104J;
(3)电阻R0的阻值为1452Ω.
【解析】由电路图可知,开关S闭合时,电路为R的简单电路;开关断开时,R与R0串联,根据P=UI=可知,电压一定时,电路中的电阻越小时,总功率越大,电热毯处于高温档,反之处于低温档;根据W=Pt求出电热毯在低温档下工作1小时所消耗的电能;开关断开时,R与R0串联,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,电热毯处于低温档,根据P=UI=求出电路的总电阻,利用电阻的串联求出电阻R0的阻值.
(1)由电路图可知,开关S闭合时,电路为R的简单电路,电路中的总电阻最小,
由P=UI=可知,电路中的总功率最大,电热毯处于高温档;
(2)由P=可得,电热毯在低温档下工作1小时所消耗的电能:
W=P低温t=25W×3600s=9×104J;
(3)开关断开时,R与R0串联,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,电热毯处于低温档,
此时电路的总电阻:
R总===1936Ω,
因电路的总电阻等于各分电阻之和,
所以,电阻R0的阻值:
R0=R总﹣R=1936Ω﹣484Ω=1452Ω.
知识点:电功率单元测试
题型:计算题