Question

【題目】如圖所示是某簡易電加熱器的電路圖．電源電壓是36V保持不變，R1、R2是發熱電阻絲，R2的電阻是42Ω，滑動變阻器的最大電阻是12Ω．開關s接“1”時為高溫擋、接“2”時為低溫擋，且每個擋內的溫度是可調的．試求：

（1）開關s接“1”時，變阻器的滑片在A端，R1的功率是72W．R1的電阻是多少？
（2）開關s接“2”時，變阻器的滑片在A端，電路中的電流是多少？
（3）開關s接“1”時，變阻器的滑片在B端，R1的功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

解：開關s接“1”時，滑動變阻器與R1串聯，

電阻R1的阻值R1= = =18Ω

答：R1的電阻是18Ω；

（2）

解：開關s接“2”時，開關s接“2”時，變阻器的滑片在A端，兩個定值電阻串聯，

電路電流I= = =0.6A

答：R1的電阻是18Ω；

（3）

解：開關s接“1”時，變阻器的滑片在B端，

此時電路中電流：I′= = =1.2A，

R1的功率：P=I′2R1=（1.2A）2×18Ω=25.92W

答：開關s接“1”時，變阻器的滑片在B端，R1的功率是25.92W．

【解析】（1）分析電路可知，開關s接“1”時，變阻器的滑片在A端，電路為R1的基本電路；由功率的變形公式R= 求出R1的電阻；（2）分析電路可知，開關s接“2”時，變阻器的滑片在A端，兩個定值電阻串聯；根據串聯電路的特點，由歐姆定律求出電路電流；（3）分析電路可知，開關s接“1”時，變阻器的滑片在B端，滑動變阻器與定值電阻R1串聯，根據串聯電路的特點，由歐姆定律求出電路電流，然后由功率公式P=I2R求出R1的功率．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用歐姆定律的變形公式和電功率的計算公式的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握公式的理解：①公式中的I、U和R必須是在同一段電路中；②I、U和R中已知任意的兩個量就可求另一個量；③計算時單位要統一；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．