试题
题目:
某保温电热水壶电路如下图所示,S是温控开关,R
1
为加热器.当开关S接到a时,电热水壶处于加热状态,此时通过电热水壶的电流是5A;当水烧开时,开关S自动切换到b,电热水壶处于保温状态,此时电热水壶的电功率为165W.(不考虑温度对电阻阻值的影响),求:
(1)加热电阻R
1
的阻值是多大?
(2)在保温状态下,通过电阻R
2
的电流是多少?
(3)电阻R
2
的阻值是多大?
答案
解:(1)当开关S接到a时,电路为R
1
的简单电路,电热水壶处于加热状态,
根据欧姆定律可得,加热电阻R
1
的阻值:
R
1
=
U
I
加热
=
220V
5A
=44Ω;
(2)开关S自动切换到b,电热水壶处于保温状态,此时R
1
与R
2
串联,
根据P=UI可得,通过电阻R
2
的电流:
I
保温
=
P
保温
U
=
165W
220V
=0.75A;
(3)保温时,电路中的总电阻:
R=
U
I
保温
=
220V
0.75A
≈293.3Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电阻R
2
的阻值:
R
2
=R-R
1
=293.3Ω-44Ω=249.3Ω.
答:(1)加热电阻R
1
的阻值是44Ω;
(2)在保温状态下,通过电阻R
2
的电流是0.75A;
(3)电阻R
2
的阻值是249.3Ω.
解:(1)当开关S接到a时,电路为R
1
的简单电路,电热水壶处于加热状态,
根据欧姆定律可得,加热电阻R
1
的阻值:
R
1
=
U
I
加热
=
220V
5A
=44Ω;
(2)开关S自动切换到b,电热水壶处于保温状态,此时R
1
与R
2
串联,
根据P=UI可得,通过电阻R
2
的电流:
I
保温
=
P
保温
U
=
165W
220V
=0.75A;
(3)保温时,电路中的总电阻:
R=
U
I
保温
=
220V
0.75A
≈293.3Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电阻R
2
的阻值:
R
2
=R-R
1
=293.3Ω-44Ω=249.3Ω.
答:(1)加热电阻R
1
的阻值是44Ω;
(2)在保温状态下,通过电阻R
2
的电流是0.75A;
(3)电阻R
2
的阻值是249.3Ω.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
欧姆定律的应用;电阻的串联;电功率的计算.
(1)当开关S接到a时,电热水壶处于加热状态,电路为R
1
的简单电路,根据欧姆定律求出加热电阻R
1
的阻值;
(2)开关S自动切换到b,电热水壶处于保温状态,此时R
1
与R
2
串联,根据P=UI求出电路中的电流即为通过电阻R
2
的电流;
(3)根据欧姆定律求出保温时电路中的总电阻,利用电阻的串联求出电阻R
2
的阻值.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是开关位于不同的触点时电路连接方式的判断.
计算题;电路和欧姆定律;电能和电功率.
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