高中低三档家用电火锅,由两个相同的发热电阻丝构成…………

核心提示其实就是在中档位时接入一个电阻,在抵挡位时通过转换开关将两个电阻串联,在高档位时通过转换开关将两个电阻并联来实现的。假如这个电火锅的电压为220V,那么在中档位时功率为600W,那么可以算出电阻为R=电压U的平方/功率P=220×220/6

其实就是在中档位时接入一个电阻,在抵挡位时通过转换开关将两个电阻串联,在高档位时通过转换开关将两个电阻并联来实现的。

假如这个电火锅的电压为220V,那么在中档位时功率为600W,那么可以算出电阻为R=电压U的平方/功率P=220×220/600=8067欧

当处于低档位时,也就是将两颗电阻串联,也就是总电阻为8067+8667=16134欧,那么功率为

P=电压的平方/电阻R=220×220/16134=300W

当处于高档位时,也就是将两颗电阻并联,也就是总电阻为8067/2=4034欧,那么功率为P=电压的平方/电阻R=220×220/4034=1200W

解:(1)由电路图可知,当开关S1,S2,S3闭合时,R1、R2并联,电路中的电阻最小;

根据P=U2 R 可知,此电路处于最大电功率档;

(2)当只闭合S1,电路状态如下图所示:

若R3处于阻值为零处时,档位I功率为最大值:

P1max=U2 R1 =(200V)2 R1 =400W,

解得:R1=100Ω,

若R3处于阻值最大处时,档位I功率为最小值:

P1min=U2 R1+R2 =(200V)2 R1+R3 =100W,

解得:R3=300Ω;

(3)当S1,S2,S3都闭合时,电路的功率为最大值:

Pmax=U R并 =(200V)2 R1R2 R1+R2 =1000W,

将R1=100Ω代入得:R2≈6667Ω;

当只闭合S2时,如下图所示:

若R3处于阻值为零处时,流过电阻丝R2的电流最大:

Imax=U R2 =200V 6667Ω ≈3A;

若R3处于阻值最大处时,流过电阻丝R2的电流最小:

Imin=U R2+R3 =200V 6667Ω+300Ω ≈055A;

电流的变化范围约为055~3A.

答:(1)此电路处于最大电功率档时,应闭合的开关是S1,S2,S3;

(2)满足要求的电热丝R1的阻值为100Ω,电位器的最大电阻值R3为300Ω;

(3)只闭合开关S2时,电路处于档位Ⅰ、Ⅱ时,流过电阻丝R2的电流的变化范围为055~3A.

 
友情链接
鄂ICP备19019357号-22