问题 问答题

小芳利用电阻值分别为R1=121Ω、R2=60.5Ω的两根电阻丝,两个开关(S1、S2)和若干电线,设计一台有低、中、高三档不同的电功率的电取暖器,简化后的电路图如图所示.求:

(1)电取暖器工作于低档时,S1、S2的断开或闭合情况是怎样的?此时电路的电功率多大?

(2)电取暖器工作于高档时,S1、S2的断开或闭合情况是怎样的?此时电路的干路电流和电功率多大?(计算结果保留小数点后两位)

答案

(1)由P=

U2
R
可知,要使功率小,则电阻要大,当工作于低档时,只有R1接入电路,则S1闭合,s2断开;

由P=

U2
R
得:P1=
(220V)2
121Ω
=400W.

(2)由P=

U2
R
可知,要使功率大,则电阻要小,则可知最高档应是两电阻并联,即工作于高档时,两开关均闭合.

电路中的总阻值为:R=

R1R2
R1 +R2
=40.33Ω,

由欧姆定律得:I=

U
R
=
220V
40.3Ω
=5.45A.

由P=

U2
R
得:

P2=

(220V)2
40.33Ω
=1200.09W.

答:(1)处于低档时,S1闭合,s2断开;功率为400W;

(2)处于高档时,两开关均闭合,电流为5.45A,消耗功率为1200.09W.

单项选择题
单项选择题 B1型题