【題目】小民家有一個老式電熱壺,只有加熱功能,沒有保溫功能.小民想用一電阻絲作發(fā)熱體與其串聯(lián),將它改造成具有保溫功能的電熱壺,S為溫控開關,水沸騰時自動斷開.已知原電熱壺的額定電壓為220V,為了測定它的額定功率,小民把它與一個標有“220V 100W”燈泡串聯(lián)在家庭電路中(如圖甲所示),電壓表的示數(shù)為176V.(電源電壓恒為220V,不考慮溫度對電阻阻值的影響)求:

(1)原電熱壺的額定功率P
(2)為了使改造后的電熱壺(如圖乙所示)在低溫擋時的總發(fā)熱功率為原電熱壺額定功率的 ,小民所串聯(lián)電阻絲的電阻Rx

【答案】
(1)解:由P= 得:燈泡電阻RL= = =484Ω,

R0兩端的電壓U0=U﹣UL=220V﹣176V=44V,

由于R0與燈泡L串聯(lián)

所以R0= RL= ×484Ω=121Ω.

原電熱毯的額定功率P= = =400W.


(2)解:改造后的電熱毯在低溫檔時,R0與RX串聯(lián),

總發(fā)熱功率P= P= ×400W=100W.

電路的總電阻R= = =484Ω,

串聯(lián)的電阻絲阻值RX=R﹣R0=484﹣121Ω=363Ω.


【解析】(1)已知燈泡的額定電壓和額定功率根據(jù)公式R= 可求燈泡電阻;已知電源電壓不變,可求電熱毯的電壓,因為二者串聯(lián),電流相等,根據(jù)公式R0= RL可求電熱毯的電阻,原電熱毯的額定功率根據(jù)公式P= 可求.(2)開關斷開時,兩電阻串聯(lián),電路電阻最大,電源電壓不變,電路消耗功率最小,電熱毯在低溫檔,電熱毯的額定功率已知,可求現(xiàn)在的實際功率,根據(jù)公式R= 求出電路總電阻,進一步求出電阻絲的阻值.

練習冊系列答案
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