Question

生活中大多數電熱器都有多個檔位，學習了電功率知識后，小銳同學利用電壓為6V的電源，兩個阻值不同的定值電阻，設計了如圖所示的電路來探究電熱器多檔位的問題。已知R₁=10Ω，R₂=30Ω，請計算:

（1）S₁、S₂斷開，S₃閉合時，電路中的電流是多少?

（2） S₁斷開，S₂、S₃閉合時，通電5min電路消耗的電能是多少?

（3）該電路的最大功率和最小功率之比是多少?

 

Answer 1

【答案】

（1）0.15（2）360（3）16:3

【解析】

考點：電功率，串并聯電路

分析：（1））S₁、S₂斷開，S₃閉合時，整個電路是串聯電路，R₁和R₂串聯在電路中，總電阻等于各個電阻之和。

R_串＝R₁+R₂＝10Ω+30Ω＝40Ω

串聯電路電流相等，等于電源電壓和總電阻的比值。即

（2）S₁斷開，S₂、S₃閉合時，只有R₂接入電路中，特別注意R₁被短路，電流不經過，只有一個電阻接入電路。

注意時間的單位換算為秒。用國際單位制。

（3）根據公式，當總電阻最小是，電路功率最大。

當R₁和R₂并聯在電路中時，總電阻最小，電路的總功率最大

當R₁和R₂串聯在電路中時，總電阻最大，電路的總功率最小

準確的識別功率大小和總電阻的關系是做題的關鍵，特別要揪住總電壓不變這一點。