试题

题目:
家用饮水机是一种常见的加热电器,其中R1是加热用的电阻丝,R2是限流电阻,S是温控开关.当S接a时,加热电阻丝R1被接入电路,饮水机正常工作,将水迅速加热,当水温达到一定温度时,开关S自动切换到b,饮水机处于保温状态,请按上述要求在图中完成你所设计的家用饮水机的电路图,若饮水机加热时,加热电阻丝的功率为484W,而保温时加热电阻丝的功率为81W,R1
100
100
Ω,R2
144.44
144.44
Ω.(不考虑温度对阻值影响)青果学院
答案
100

144.44

解:(1)由P=
U2
R
得:电阻越小时,发热越多,故发热时应只让R1接入电路;保温时应让电阻变大,即让R1与R2串联,如图所示:
青果学院
(2)加热时:发热板的电功率P1=484W,
电阻R1=
U2
P1
=
(220V)2
484W
=100Ω;       
保温时:发热板的电功率P2=88W;
通过发热板的电流I=
P2
R1
=
81W
100Ω
=0.9A;    
∴R2两端的电压U2=U-IR1=220V-0.9A×100Ω=130V;
所以R2=
U2
I
=
130V
0.9A
=144.4Ω.       
故答案为:100;144.44.
考点梳理
串、并联电路的设计;电功率的计算.
(1)加热时,电路中有较大的电流,说明电路的电阻较小;电路处于保温状态时,电路中的电流较小,说明电路中的电阻较大;
(2)已知加热时发热板的功率,根据公式R=
U2
P
可求R1的大小;根据公式P=I2R可求保温时的电流,最后根据公式R=
U
I
求出电阻R2的大小.
本题考查电阻、电流和电压的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对电路的分析.
电流和电路;电能和电功率.
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