Question

日本朋友送給小紅的爸爸兩個電熱水壺，規格分別為“110V，500W”和“110V，100W”，但都不能單獨接在我國的家庭電路中使用．小紅想：既然兩個用電器的額定電壓均為110V，那么把它們串聯起來再接到家庭中就可以使用了．
①小紅的辦法是否行？為什么？
②如果要單獨正常使用“110V，500W”的電熱水壺，怎么辦？

Answer 1

分析：（1）先分別計算出兩個電熱水壺的電阻，串聯起來后求出此時電路電流，再分別計算兩電熱水壺的電壓，進行比較．
（2）電熱水壺的額定電壓低于家庭電路的電壓，因此要做降壓處理，可通過串聯定值電阻來分擔多余的電壓或用變壓器降壓．

解答：解：（1）R₁=

U2

P1

=

(110V)2

500W

=24.2Ω，
R₂=

U2

P2

=

(110V)2

100W

=121Ω．
I=

U1

R1+R2

=

220V

24.2Ω+121Ω

=1.5A，
U₂=IR₂=1.5A×121Ω=181V，
由串聯分壓U₂=181V
181V＞110V，∴不可以這樣接．
（2）可采取串聯分壓或降壓的方式來達到目的；
利用串聯電阻分壓時，串聯電阻應分得的電壓為：220V-110V=110V，與提供的電熱水壺的額定電壓相同；
根據串聯分壓原理知：此時應串聯一個和該電熱水壺阻值相同的電阻，即24.2Ω；
答：串聯一只電阻為24.2Ω的電阻或用變壓器降壓到110V．

點評：本題考查已知額定電壓和額定功率求電阻的問題，還考查知道電源電壓和總電阻求電流的問題，關鍵是考查串聯分壓．