Question

【題目】圖甲是用與焊接塑料水管的熱熔器，其電路如圖乙所示，加熱電阻R1=66Ω、R2=176Ω，S1是手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，S2是可隨溫度自動(dòng)跳轉(zhuǎn)的溫控開(kāi)關(guān)，R0是特殊限流電阻，熱熔器加熱時(shí)R0的電阻較大，LED指示燈發(fā)紅光，保溫時(shí)R0的電阻較小，LED指示燈發(fā)綠光，已知LED燈發(fā)光時(shí)兩端電壓保持不變．

（1）開(kāi)關(guān)S1和S2都閉合時(shí)，熱熔器處于_____（選填“加熱”或“保溫”）狀態(tài)；

（2）開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，R1的功率______R2的功率（選填“大于”、“等于”或“小于”）；

（3）發(fā)紅光時(shí)LED燈的電流______發(fā)綠光時(shí)LED燈的電流（選填“大于”、“等于”或“小于”）；

（4）保溫狀態(tài)時(shí)加熱電路的電功率為_______W．

Answer 1

【答案】 加熱 小于 小于 200

【解析】試題分析：（1）由圖示可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1和S2都閉合時(shí)，加熱電路只有R1工作，加熱電阻最小，根據(jù)公式P=UI=U2/R可知，熱熔器的加熱功率最大，處于加熱狀態(tài)；（2）開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，R1與R2串聯(lián)，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且由題可知R1＜R2，所以，由P=I2R可知，R1的功率小于R2的功率；（3）由題可知，熱熔器加熱時(shí)R0的電阻較大，LED指示燈發(fā)紅光，保溫時(shí)R0的電阻較小，LED指示燈發(fā)綠光，因兩種情況下LED燈發(fā)光時(shí)兩端電壓保持不變，且電源電壓為220V不變，所以，由串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可知，R0兩端的電壓不變，由I=U0/R0可知，熱熔器加熱時(shí)R0的電阻較大，電路中的電流較小，即發(fā)紅光時(shí)LED燈的電流小于發(fā)綠光時(shí)LED燈的電流；（4）保溫狀態(tài)時(shí)，R1與R2串聯(lián)，則加熱電路的電功率：P保溫=U2/（R1+R2）=（220V）2/（66Ω+176Ω）=200W。