Question

【題目】如圖甲所示是帶有水溫調(diào)節(jié)功能的家庭水族箱。該水族箱的魚缸水溫調(diào)節(jié)器銘牌如丙所示。其工作原理如圖乙，R1為阻值可調(diào)的電熱絲，開關(guān)S2為單刀雙擲開關(guān)。(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)求：

(1)當(dāng)電路處于加熱狀態(tài)時(shí)，通過(guò)電阻R2的電流；

(2)當(dāng)電路處于加熱狀態(tài)時(shí)，通電30分鐘消耗的電能；

(3)當(dāng)電路處于保溫狀態(tài)時(shí)，若電路消耗的功率為24.2W，則電熱絲R1連入電路的阻值應(yīng)為多少？

Answer 1

【答案】(1) 0.4A (2) 1.584×105J (3) 1450Ω

【解析】

(1)加熱狀態(tài)時(shí)功率較大，即電路中電阻較小，所以S2應(yīng)在b處，R2單獨(dú)接到電路中，所以電流為：

；

(2)由電能公式得：

；

(3)電路處于保溫時(shí)，S2應(yīng)在a處，R2與R1構(gòu)成串聯(lián)電路。R2電阻為：

，

由功率公式得：

答：(1) 當(dāng)電路處于加熱狀態(tài)時(shí)，通過(guò)電阻R2的電流是0.4A；

(2) 當(dāng)電路處于加熱狀態(tài)時(shí)，通電30分鐘消耗的電能是；

(3) 當(dāng)電路處于保溫狀態(tài)時(shí)，若電路消耗的功率為24.2W，則電熱絲R1連入電路的阻值應(yīng)為。