1、
如图所示是某简易电加热器的电路图.电源电压是36V保持不变,R1、R2是发热电阻丝,R2的电阻是42Ω,滑动变阻器的最大电阻是12Ω.开关s接“1”时为高温挡、接“2”时为低温挡,且每个挡内的温度是可调的.试求:
(1)开关s接“1”时,变阻器的滑片在A端,R1的功率是72W.R1的电阻是多少?
(2)开关s接“2”时,变阻器的滑片在A端,电路中的电流是多少?
(3)开关s接“1”时,变阻器的滑片在B端,R1的功率是多少?
(1)
解:开关s接“1”时,滑动变阻器与R1串联,
电阻R1的阻值R1= = =18Ω
答:R1的电阻是18Ω;
(2)
解:开关s接“2”时,开关s接“2”时,变阻器的滑片在A端,两个定值电阻串联,
电路电流I= = =0.6A
答:R1的电阻是18Ω;
(3)
解:开关s接“1”时,变阻器的滑片在B端,
此时电路中电流:I′= = =1.2A,
R1的功率:P=I′2R1=(1.2A)2×18Ω=25.92W
答:开关s接“1”时,变阻器的滑片在B端,R1的功率是25.92W.
(1)分析电路可知,开关s接“1”时,变阻器的滑片在A端,电路为R1的基本电路;由功率的变形公式R= 求出R1的电阻;(2)分析电路可知,开关s接“2”时,变阻器的滑片在A端,两个定值电阻串联;根据串联电路的特点,由欧姆定律求出电路电流;(3)分析电路可知,开关s接“1”时,变阻器的滑片在B端,滑动变阻器与定值电阻R1串联,根据串联电路的特点,由欧姆定律求出电路电流,然后由功率公式P=I2R求出R1的功率.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用欧姆定律的变形公式和电功率的计算公式的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握公式的理解:①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一;计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R.
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