如圖,是一個(gè)電熱毯示意電路圖,R是電熱毯中的電阻絲,R是與電熱毯電阻絲串聯(lián)的電阻.電熱毯上標(biāo)有“220V 100W”字樣,S是控制電熱毯處于加熱狀態(tài)或保溫狀態(tài)的開關(guān).
(1)試說(shuō)明開關(guān)S斷開時(shí),電熱毯是處于加熱狀態(tài)還是保溫狀態(tài)?
(2)求R的阻值是多大?
(3)若要求保溫時(shí)總功率為40W,求電阻R的阻值是多大?

【答案】分析:(1)根據(jù)上圖S閉合時(shí),電路中只有R工作,S斷開時(shí),R與R串聯(lián)在電路中,根據(jù)P=判斷狀態(tài);
(2)由銘牌可知額定電壓和額定功率,根據(jù)R=求出R的阻值;
(3)已知保溫時(shí)的總功率,根據(jù)R=求出此時(shí)電路的總電阻,再根據(jù)電阻的串聯(lián)求出電阻R的阻值.
解答:解:(1)開關(guān)S斷開時(shí),電熱毯是處于保溫狀態(tài).
因?yàn)槿鐖D所示當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),R與R串聯(lián),P==,
當(dāng)S閉合時(shí),R被短路,此時(shí)P=
所以,閉合時(shí)的功率比斷開時(shí)的大,因此S斷開時(shí),電熱毯處于保溫狀態(tài).
(2)R的阻值:
R===484Ω;
(3)保溫時(shí),電路的總電阻:
R===1210Ω,
所以R=R-R=1210Ω-484Ω=726Ω.
答:(1)開關(guān)S斷開時(shí),電熱毯是處于保溫狀態(tài);
(2)R的阻值是484Ω;
(3)電阻R的阻值是726Ω.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查學(xué)生對(duì)電功率的計(jì)算,串聯(lián)電路的電壓規(guī)律,電阻,電功計(jì)算公式的應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握,此題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多,有點(diǎn)難度,屬于難題.
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(2)在討論中,小王同學(xué)提出了另外一種猜想,大家一致認(rèn)為小王的猜想合理,小王猜想的電路也有兩個(gè)電阻:R3和R4.請(qǐng)你畫出小王猜想的電路圖,并且找出R3和R4的大小關(guān)系(寫出分析過(guò)程).

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