Question

【題目】如圖甲所示，是一款家用電火鍋，容量4L，額定電壓220V，它能實現(xiàn)發(fā)熱電阻絲R1在160W—1210W之間無極調(diào)溫，圖乙是它的電路簡化圖：

(1)為了保護發(fā)熱電阻絲，開關剛剛閉合時，電火鍋處于保溫狀態(tài)，滑片應位于電阻絲R2的_______端；（選填“A”或“B”）

(2)當滑片從R2的一端移到另一端時能夠實現(xiàn)R1電功率從160W—1210W的無極調(diào)溫，則R1的阻值為多大_____，R2的最大阻值為多大_______？

(3)當R2的滑片調(diào)到中間時，電火鍋的電功率多大________？

Answer 1

【答案】B 40Ω 70Ω 645W

【解析】

(1)[1]為了保護發(fā)熱電阻絲，開關剛剛閉合時，電火鍋處于保溫狀態(tài)，功率較小，根據(jù)P=知，在電壓一定時，電阻較大，則滑片應位于電阻絲R2的B端。

(2)[2]當滑片在最左端時，滑動變阻器的電阻最小為零，電路只有電阻R1工作，此時功率最大為1210W，R1的阻值為

R1===40Ω

R1的阻值為40Ω。

[3]當滑片在最右端時，滑動變阻器的電阻最大，電阻R1和R2串聯(lián)，此時R1的功率最小，為160W，根據(jù)P=I2R知，此時電路的電流為

I===2A

電路的總電阻為

R===110Ω

由電阻的串聯(lián)可得，變阻器R2的最大阻值為

R2大=RR1=110Ω40Ω=70Ω

變阻器R2的最大阻值為70Ω。

(3)[4]當R2的滑片調(diào)到中間時，變阻器連入電路中的阻值為

R2′===35Ω

電路總電阻為

R總= R1+ R2′=40Ω+35Ω=75Ω

此時電火鍋的電功率

P′==645W

電火鍋的電功率為645W。

答：(1) 電火鍋處于保溫狀態(tài)，滑片應位于電阻絲R2的B端；

(2) R1的阻值為40Ω，R2的最大阻值為35Ω；

(3)當R2的滑片調(diào)到中間時，電火鍋的電功率為645W。