Question

（2012?河?xùn)|區(qū)二模）如圖是某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的加熱器的簡化電路圖．R₁、R₂是發(fā)熱電阻，R₂阻值是15Ω，電源電壓是12V．該加熱器有高溫和低溫兩個(gè)檔位，低溫檔的電功率是6W．
試求：
（1）低溫檔時(shí)，電路中的電流是多少？
（2）R₁ 的電阻是多少？
（3）高溫檔時(shí)的電功率是多少？

Answer 1

分析：根據(jù)P=

U2

R

可知，在電源的電壓不變時(shí)，電路中電阻越小，電功率越大，即為高溫?fù)�，反之為低溫�(fù)跷�；根�?jù)I=

P

U

求出低溫?fù)鯐r(shí)電路中的電流；根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，根據(jù)電阻的串聯(lián)特點(diǎn)求出R₁的電阻；根據(jù)P=

U2

R

求出高溫?fù)鯐r(shí)的電功率．

解答：解：（1）S₂不閉合，R₁、R₂串聯(lián)，電路中電阻最大，
根據(jù)P=

U2

R

可知此時(shí)電路處于低溫檔，
電路中的電流為I=

P1

U

=

6W

12V

=0.5A；
（2）電路中的總電阻為R=

U

I

=

12V

0.5A

=24Ω，
R₁的電阻為R₁=R-R₂=24Ω-15Ω=9Ω；
（3）S₂閉合，R₂被短路，此時(shí)電路中電阻最小，
根據(jù)P=

U2

R

可知此時(shí)電路處于高溫檔，
高溫檔時(shí)的電功率為P₂=

U2

R1

=

(12 V)2

9Ω

=16W．
答：（1）低溫檔時(shí)，電路中的電流是0.5A；（2）R₁的電阻是9Ω；（3）高溫檔時(shí)的電功率是16W．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的計(jì)算；關(guān)鍵是電功率公式的靈活應(yīng)用和加熱器狀態(tài)的判斷，以及電路圖的分析．