wenjui 幼苗
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U2 |
R |
(1)开关S闭合,等效电路如图甲,通过R的电流为I1;开关S断开,等效电路如图乙,通过R的电流为I2.
图甲中,由P=
U2
R可得:
R=
U2
P1=
(220V)2
100W=484Ω,
∵P=I2R,
∴
P1
P2=
I21R
I22R=(
I1
I2)2=[100W/25W]=[4/1],
解得:
I1
I2=[2/1],
∵电源的电压不变,
∴
I1
I2=
R+R0
R=[2/1],
解得:R0=R=484Ω;
(2)当开关S闭合时,只有电热毯R接入电路,电路的总功率等于发热功率100W,利用率100%;
当开关S断开时,电热毯R和电阻R0串联接入电路,它们的电阻相同,R0消耗的电功率和电热毯消耗的电功率一样大,R0消耗的电功率即发热功率为25W,电路总功率为50W,有效使用率为50%,故此电路设计不合理.
答:(1)串联电阻R0的阻值应为484Ω;
(2)当开关S闭合时,只有电热毯R接入电路,电路的总功率等于发热功率100W,利用率100%;
当开关S断开时,电热毯R和电阻R0串联接入电路,它们的电阻相同,R0消耗的电功率和电热毯消耗的电功率一样大,R0消耗的电功率即发热功率为25W,电路总功率为50W,有效使用率为50%,故此电路设计不合理.
点评:
本题考点: 电功率的计算;能量利用效率.
考点点评: 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用以及电路图的评估,巧妙的利用功率关系求出电流关系、进一步求出两电阻的阻值关系是关键.
1年前
你能帮帮他们吗