（2005•海淀区二模）某科技活动小组自制的电热手 - 已解决

（2005•海淀区二模）某科技活动小组自制的电热手暖器如图26，电源电压为6V，允许通过的最大电流为6A，发热体的电阻R

（2005•海淀区二模）某科技活动小组自制的电热手暖器如图26，电源电压为6V，允许通过的最大电流为6A，发热体的电阻R₁=1.2Ω，R₃=1.8Ω．

（1）从安全出发，连入的电阻的阻值不能小于多少？

（2）当开关调至“1”档时，电热手暖器消耗功率为多少？并将该功率值标在“1”档位置．

（3）该电热手暖器“2”档位置标明了“20W”字样，那么电阻R₂为多少？

（4）当开关分别调至“1”、“2”、“3”档时，通过的最小电流为多少？

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解题思路：（1）已知电源电压和电路中的最大电流，根据欧姆定律的变形公式可求出电路中的最小电阻；

（2）先分析电路的结构，然后根据功率的变形公式即可求出电热手暖器消耗的功率；

（3）该电热手暖器“2”档位置时，R₁与R₂串联，根据电阻的串联和P=

表示出电路的电功率，即可求出R₂的阻值；

（4）当用电器被短路时，通过的电流为零．

（1）要保证电路的安全，即当开关接“1”时，电路中的电流不能超过最大值；

∵I=[U/R]，

∴连入的电阻的阻值最小值：

R_min=[U

Imax=

6V/6A]=1Ω；

（2）当开关接“1”时，电热手暖器只R₁接入电路，此时电热手暖器的功率：

P=UI=

R1=

(6V)2

1.2Ω=30W，如下图所示：

（3）开关调至“2”档时，电阻R₁、R₂串联；

电路的功率：

P₂=

R1+R2=

(6V)2

1.2Ω+R2=20W，

解得：R₂=0.6Ω；

（4）分析电路可知，当开关接在“1”时，电阻R₂没有接入电路中，此时R₂中通过的电流最小为0．

答：（1）从安全出发，连人的电阻R_l的阻值不能小于1Ω；

（2）当开关调至“1”档时，电热手暖器消耗的功率为30W；

（3）该电热手暖器“2”档位置标明了“20W”字样，那么电阻R₂为0.6Ω；

（4）当开关分别调至“1”、“2”、“3”档时，通过R₂的最小电流为0．

点评：

本题考点：欧姆定律的应用；电阻的串联；电功率的计算．

考点点评：本题考查了电阻的串联和欧姆定律、电功率公式的应用，分清开关分别调至“1”、“2”、“3”档时连入电路的电阻是关键．

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