Question

【題目】如圖甲是一款汽車電加熱座椅墊，電路簡圖如圖乙，電源電壓為12V．該座椅墊有“高溫”、“低溫”、“關”三個檔位，其高溫功率為36W，低溫功率為9W。

（1）座椅墊在高溫檔正常工作10min所消耗的電能是多少？

（2）R2的電阻值是多少？

（3）在不改變該座椅墊原來高溫和低溫功率的基礎上，設計一個方案增加一個“中溫”檔（即功率在9W和36W之間）。請畫出你設計的電路圖，并配簡要的文字說明。

Answer 1

【答案】（1）2160J；（2）12Ω；（3）在不改變該座椅墊原來高溫和低溫功率的基礎上，增加一個“中溫”即給R1串聯一個較小的電阻，即R3＜R2

【解析】

（1）座椅墊在高溫檔正常工作10min所消耗的電能：W＝Pt＝36W×1060s＝21600J；

（2）由圖知，低溫時R1、R2串聯，串聯的總電阻： R＝＝＝16Ω，

由圖知，高溫時電阻R1單獨接入電路：則R1的阻值：R1＝＝＝4Ω，

根據電阻的串聯可得，加熱片R1的阻值：R1＝R﹣R2＝16Ω﹣4Ω＝12Ω；

（3）在不改變該座椅墊原來高溫和低溫功率的基礎上，增加一個“中溫”即給R1串聯一個較小的電阻，即R3＜R2，如圖所示：