解答题如图所示,小王同学自制了一个调温电热驱蚊器.它的发热元件R1是一个阻值为35Ω的电阻,R2是“O-50Ω”的滑动变阻器,电源电压是12V.当开关S闭合后,求:
(1)变阻器滑片P滑动到a端时,电路中的电流;
(2)变阻器滑片P滑动到R2中点时,R1两端的电压;
(3)发热电阻R1的最大功率.(计算结果精确到0.01)
网友回答
解:(1)当滑片P移至a端时,R1=35Ω,R2=50Ω,
∵R1、R2串联,
∴.
(2)当滑片P移至滑动变阻器中点时,R2′=R2=×50Ω=25Ω,
∵两电阻串联,
∴
∴R1两端的电压:U1′=7V.
(3)当滑片P滑动到b端时,滑动变阻器连入电阻为0,电路中的电流最大,发热电阻R1的功率最大:
.
答:(1)滑片P滑动到a端时,电路中的电流为0.14A;
(2)滑片P滑动到R2中点时,R1两端的电压为7V;
(3)发热电阻R1的最大功率为4.11W.解析分析:(1)当滑片P移至a端时,滑动变阻器电阻R2全连入,电路中R1、R2串联,知道电源电压和两电阻阻值,利用欧姆定律求电路中的电流;(2)当滑片P移至滑动变阻器中点时,滑动变阻器连入电阻为R2的一半,R1和滑动变阻器R2串联,知道电源电压和两电阻阻值,利用串联电路的分压关系求R1两端的电压;(3)当滑片P滑动到b端时,滑动变阻器连入电阻为0,电路中只有R1,电路中的电流最大,可求发热电阻R1的最大功率.点评:分析电路图,知道当滑片P移至a端(滑动变阻器电阻全连入,电路中R1、R2串联)时、当滑片P移至中点(滑动变阻器电阻连入一半,电路中R1、R2串联)、当滑片P移至b端(滑动变阻器连入电阻为0,电路中只有R1)时的电路组成是本题的关键.