Question

如圖所示為多功能電飯鍋的原理圖，其中S為溫控器（控制電飯鍋不超過某一個溫度，對電飯鍋起保護(hù)作用），三個燈泡為發(fā)熱電阻R₁、R₂、R₃相應(yīng)的工作指示燈，其功率忽略不計．下表中“★”表示對應(yīng)的開關(guān)閉合，相應(yīng)的指示燈亮．“●”表示對應(yīng)的開關(guān)斷開，相應(yīng)的指示燈熄滅，功率格給出了相應(yīng)狀態(tài)時電飯鍋的功率值．為了延長鍋的使用壽命得同時閉合S₁、S₂、S₃三個開關(guān)．電飯鍋的銘牌上標(biāo)有220，50H_Z的字樣．

擋位	S1	S2	S3	功率（W）	擋位	S1	S2	S3	功率（W）
1	★	●	●	400	4				1000
2	●	★	●	600	5	★	●	★	1200
3				800	6				1400

求：（1）根據(jù)表中給出的資料，算出R₁、R₂、R₃的阻值各為多少？
（2）補齊表中3、4、6擋位的空格．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)表格中開關(guān)的狀態(tài)，選擇合適的電路，然后根據(jù)R=分別求出R₁、R₂、R₃的阻值；
（2）根據(jù)表1和表5的數(shù)據(jù)可以得出只有開關(guān)S₃閉合時，其功率為1200W-400W=800W，因此可以判斷出表3中開關(guān)的狀態(tài)；同理根據(jù)表1、2、3中開關(guān)的狀態(tài)可以確定表4、6中開關(guān)的狀態(tài)．
解答：解：（1）
表1：S₁閉合，S₂、S₃斷開，只有R₁接入電路，R₁===121Ω
表2：S₂閉合，S₁、S₃斷開，只有R₂接入電路，R₂===80.7Ω
表5：S₂斷開，S₁、S₃閉合，只有R₁、R₃并聯(lián)接入電路，R₃===60.5Ω
答：R₁、R₂、R₃的阻值各為121Ω，80.7Ω，60.5Ω．
（2）只有開關(guān)S₁閉合時，電路消耗的總功率為400W；只有開關(guān)S₂閉合時，電路消耗的總功率為600W；只有開關(guān)S₃閉合時，電路消耗的總功率為800W．
根據(jù)電路消耗的總功率等于各用電器功率之和可以得出開關(guān)狀態(tài)如下：

擋位	S1	S2	S3	功率（W）	擋位	S1	S2	S3	功率（W）
1	★	●	●	400	4	★	★	●	1000
2	●	★	●	600	5	★	●	★	1200
3	●	●	★	800	6	●	★	★	1400

點評：本題考查了歐姆定律、電功率的計算，通過開關(guān)的閉合和斷開，改變電路的連接方式，是初中電學(xué)的典型習(xí)題，一定要熟練掌握．