2018-2019学年人教版选修3-1 第二章 5 焦耳定律 作业
2018-2019学年人教版选修3-1 第二章 5 焦耳定律 作业第3页

解析判断灯泡能否正常发光,就要判断电压是否是额定电压,或电流是否是额定电流,对灯泡有P=UI=U^2/R,可知RA

  对于A电路,由于RAUA,且有UB>110 V,B灯被烧毁,UA<110 V,A灯不能正常发光。

  对于B电路,由于RB>RA,A灯又并联滑动变阻器,并联电阻小于RB,所以UB>U并,B灯烧毁。

  对于C电路,B灯与滑动变阻器并联电阻可能等于RA,所以可能UA=UB=110 V,两灯可以正常发光。

  对于D电路,若滑动变阻器的有效电阻等于A、B的并联电阻,则UA=UB=110 V,两灯可以正常发光。

  比较C、D两个电路,由于C电路中滑动变阻器功率为(IA-IB)×110 V,而D电路中滑动变阻器功率为(IA+IB)×110 V,所以C电路消耗电功率最小。

答案C

7.

电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器,它们一般具有加热和保温功能,其工作原理大致相同,某种电热式用电器的简化电路图如图所示,主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关S,问:

(1)当开关S闭合和断开时,用电器分别处于什么状态?

(2)用电器由照明电路供电,U=220 V,设加热时用电器的功率为400 W,保温时用电器的功率为40 W,则R1和R2分别为多大?

解析(1)由于是纯电阻电路,当S闭合时,R2短路,用电器消耗的电功率P1=U^2/R_1 ;当S断开时,用电器消耗的电功率P2=U^2/(R_1+R_2 ),故S闭合时为加热状态,S断开时为保温状态。

  (2)S闭合时,由P1=U^2/R_1 得R1=U^2/P_1 =(220^2)/400 Ω=121 Ω;

  S断开时,由P2=U^2/(R_1+R_2 )得R2=U^2/P_2 -R1=((220^2)/40 "-" 121) Ω=1 089 Ω。

答案(1)S闭合时为加热状态,S断开时为保温状态

  (2)121 Ω 1 089 Ω

能力提升

1.(多选)一只电炉的电阻丝电阻和一台电动机线圈电阻相同,都为R,设通过的电流相同,则(在相同时间内)下列说法正确的是(  )

A.电炉和电动机产生的电热相等

B.电动机消耗功率大于电炉消耗功率