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        1. (2012?武漢)武漢市某小學(xué)的學(xué)生發(fā)明的電熱課椅獲得了國家專利.有一種電熱課椅主要由坐墊和腳踏組成,它的電路示意圖如圖.坐墊內(nèi)的電熱絲R1、R2的阻值分別為260Ω、150Ω,腳踏內(nèi)的電熱絲R3的阻值為400Ω.閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)開關(guān)S2,可以使腳踏分別處于“低溫檔”、“中溫檔”、“高溫檔”(不考慮溫度的變化對電阻的影響)
          (1)該電熱課椅消耗的最大功率是多少瓦?
          (2)當(dāng)腳踏處于中溫檔時(shí),電熱課椅在10秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少焦?
          分析:(1)根據(jù)P=
          U2
          R
          可知,當(dāng)電路中電阻最小時(shí),該電熱課椅消耗的電功率最大,結(jié)合電路圖判斷電路的最小電阻并求出此時(shí)的功率;
          (2)先判斷出中溫檔時(shí)電路的連接方式,再根據(jù)Q=W=
          U2
          R
          t求出電熱課椅在10秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量.
          解答:解:(1)S2接a觸點(diǎn)時(shí),

          電路為R3的簡單電路,電路中的電阻最小,根據(jù)P=
          U2
          R
          可知,此時(shí)腳踏處于高溫檔位,電熱課椅消耗的功率最大;
          P高溫=
          U2
          R3
          =
          (220V)2
          400Ω
          =121W.
          (2)S2接c觸點(diǎn)時(shí),

          R3與較小的電阻R2串聯(lián)在電路中,腳踏處于中溫檔;
          電熱課椅在10秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量:
          Q=W=
          U2
          R2+R3
          t=
          (220V)2
          150Ω+400Ω
          ×10s=880J.
          答:(1)該電熱課椅消耗的最大功率是121瓦;
          (2)當(dāng)腳踏處于中溫檔時(shí),電熱課椅在10秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量是880焦.
          點(diǎn)評:本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、熱量的計(jì)算;關(guān)鍵是電功率公式的靈活應(yīng)用和腳踏狀態(tài)的判斷,以及電路圖串并聯(lián)的分析.
          練習(xí)冊系列答案
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          G1007 2 長沙南 16:10 16:13 364
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