Question

生活中大多數(shù)電熱器都有多個(gè)檔位，學(xué)習(xí)了電功率知識(shí)后，小銳同學(xué)利用電壓為6V的電源，兩個(gè)阻值不同的定值電阻，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路來探究電熱器多檔位的問題。已知R₁=10Ω，R₂=30Ω，請(qǐng)計(jì)算:

（1）S₁、S₂斷開，S₃閉合時(shí)，電路中的電流是多少?
（2） S₁斷開，S₂、S₃閉合時(shí)，通電5min電路消耗的電能是多少?
（3）該電路的最大功率和最小功率之比是多少?

Answer 1

（1）0.15（2）360（3）16:3

解析
考點(diǎn)：電功率，串并聯(lián)電路
分析：（1））S₁、S₂斷開，S₃閉合時(shí)，整個(gè)電路是串聯(lián)電路，R₁和R₂串聯(lián)在電路中，總電阻等于各個(gè)電阻之和。
R_串＝R₁+R₂＝10Ω+30Ω＝40Ω
串聯(lián)電路電流相等，等于電源電壓和總電阻的比值。即

（2）S₁斷開，S₂、S₃閉合時(shí)，只有R₂接入電路中，特別注意R₁被短路，電流不經(jīng)過，只有一個(gè)電阻接入電路。
注意時(shí)間的單位換算為秒。用國(guó)際單位制。

（3）根據(jù)公式，當(dāng)總電阻最小是，電路功率最大。
當(dāng)R₁和R₂并聯(lián)在電路中時(shí)，總電阻最小，電路的總功率最大


當(dāng)R₁和R₂串聯(lián)在電路中時(shí)，總電阻最大，電路的總功率最小

準(zhǔn)確的識(shí)別功率大小和總電阻的關(guān)系是做題的關(guān)鍵，特別要揪住總電壓不變這一點(diǎn)。