试题

题目:
青果学院(2008·荆州)冬天,李霞同学使用电热毯时,发现电热毯有高温档和低温档,她找来说明书,发现电热毯的电路图如下图所示,电热毯工作时电路要么处于A状态:S1闭合,S2断开,S3接1;要么处于B状态:S1闭合,S2闭合,S3接2.
(1)判断A、B状态分别对应电热毯哪个档,并说明理由;
(2)已知电热毯在220V电压下工作时,低温档工作时消耗的功率是48.4W,高温档工作时电路的总电阻是160Ω,试求R1、R2分别为多少?(已知R1>R2)?
答案
解:(1)A状态对应低温档,B状态对应高温档
理由:A状态,R1、R2串联,电功率PA=
U2
R

B状态,R1、R2并联,电功率PB=
U2
R

R>R,所以PA<PB
(2)由(1)问分析可知R1+R2=
U2
PA
=
(220V)2
48.4W
=1000Ω

1
R1
+
1
R2
=
1
160Ω

且R1>R2,联立①②解之得
R1=800Ω,R2=200Ω.
答:(1)A状态对应低温档,B状态对应高温档;(2)R1为800Ω,R2为200Ω.
解:(1)A状态对应低温档,B状态对应高温档
理由:A状态,R1、R2串联,电功率PA=
U2
R

B状态,R1、R2并联,电功率PB=
U2
R

R>R,所以PA<PB
(2)由(1)问分析可知R1+R2=
U2
PA
=
(220V)2
48.4W
=1000Ω

1
R1
+
1
R2
=
1
160Ω

且R1>R2,联立①②解之得
R1=800Ω,R2=200Ω.
答:(1)A状态对应低温档,B状态对应高温档;(2)R1为800Ω,R2为200Ω.
考点梳理
欧姆定律的应用;电阻的串联;电阻的并联;电功率的计算.
(1)由两种状态下的电路情况可知电阻的连接方式,由功率公式可求得两种状态下的功率,比较功率大小可确定所对应的档位;
(2)低温档时两电阻串联,则由功率公式可求得有关两电阻的总阻值的表达式;高温档时两电阻并联,则由并联电路的电阻规律可求得关于两电阻的表达式,则联立两式可求得两电阻的阻值.
本题考查物理知识在生活生产中的应用,此类题型经常出现,要在仔细审题的基础上找出可用的物理规律求解.
计算题;压轴题.
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