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中考物理天天练试题及解析:电流与电阻(10月4日)(2)

2013-10-04 10:00:00紫涵

  【答案解析】

  考点:电功率的计算;欧姆定律;并联电路的特点;电功与热量的综合计算;

  专题:计算题;应用题;图析法。

  分析:(1)电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应;电源电压一定,由P= 可知,电路电阻越小,功率越大,功率大,电熨斗处于高温挡,根据电路图分析电路结构,判断高温挡时,开关S1、S2都处于闭合状态;

  (2)由欧姆定律可求出R2的电流,再根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流I1,再由欧姆定律即可求出R1的阻值

  (3)由题意知,改造后电熨斗的功率不变,通过用两根都是"220V 550W"的电热丝并联替代R2来实现,由功率公式及并联电路的特点可得出是否符合要求。

  解答:(1)电熨斗工作时,电流流过电阻产生热量,对水加热,使水汽化为蒸汽,因此电热丝是利用电流的热效应工作的;由电路图知,当闭合S1、S2闭合时,两电阻丝并联,电路电阻最小,电源电压U一定,由P=U2R可知此时电路功率最大,电熨斗处于高温挡;

  由P=UI可得,1800W=220V×I,所以在高温档状态下电路中的总电流I=9A

  (2)由电路图知:当S1闭合,S2断开时,电阻R1和R2组成的是一个并联电路;



 


  用两根的电热丝R3并联后总电阻是44Ω,其总功率为1100W,正常工作时符合要求。

  但当其中一根的电热丝烧坏,电路仍能工作,但P3=550W<1100W,且不能及时发现加以排除,可见小楠方案也不是最佳方案。

  故答案为:(1)电熨斗正常工作时,在高温档状态下电路中的总电流是9A;

  (2)若电热丝R2的电阻为44Ω,则电热丝R1的电阻为55Ω;

  (3)通过计算和分析,对小楠的方案不是最佳方案。虽然符合要求,但当其中一根的电热丝烧坏,电路仍能工作,但P3=550W<1100W,且不能及时发现加以排除,可见小楠方案也不是最佳方案。

  点评:本题考查了电熨斗的工作原理、求电熨斗的工作电流、电阻丝电阻、电熨斗产生的热量、电晕斗的改造等问题,分析电路结构,知道什么状态下电熨斗处于高温挡、什么条件下处于低温档是本题的难点,也是正确解题的前提;分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解题的关键;应知道利用电流的热效应工作的用电器工作时,电能转化为内能.
 

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