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如图是电烙铁内部的电路结构,通过控制开关S使电路具有如下特点:在暂不焊接时,电烙...

如图是电烙铁内部的电路结构,通过控制开关S使电路具有如下特点:在暂不焊接时,电烙铁处于保温状态;需焊接时,很快达到焊接温度.已知电源电压是220V,当开关S接在a点时,电烙铁的电功率P1为200W.当开关S接在b点时,电烙铁的电功率P2为50W.问:
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(1)电烙铁处于保温状态时,开关S接在哪点?为什么?
(2)在焊接时,电路中的电流是多少?如果电烙铁工作30min,消耗多少电能?
(3)电阻R2的阻值是多大?
(1)电烙铁保温时,电功率较小,焊接时,功率较大,根据题意可知电烙铁处于保温状态时,开关S的接点. (2)焊接时,开关S接在a点,电路中只有电阻R1工作,已知焊接功率和额定电压,根据公式I=可求在焊接时,电路中的电流.还知道工作时间,根据公式W=Pt可求消耗的电能. (3)开关S接在a点,电路中只有R1,根据公式R=可求电阻R1的阻值,开关S接在b点,电路是R1与R2串联,根据公式R=可求电路总电阻,总电阻减去电阻R1的阻值就等于电阻R2的阻值. 【解析】 (1)电烙铁处于保温状态时,开关S接在b点. 开关S接a点时,电烙铁的电功率为200W.当开关S接在b点时,电烙铁的电功率为50W.保温状态时的功率较小,所以开关S应接在b点. (2)焊接时,开关S接在a点,电烙铁的电功率P1为200W. 在焊接时,电路中的电流是I===0.91A, 电烙铁工作30min,消耗电能W=P1t=200W×30×60s=3.6×105J. 答:焊接时,电路中电流0.91A;工作30min消耗电能3.6×105J. (3)开关S接在a点,电路中只有R1, 电阻R1的阻值R1===242Ω, 开关S接在b点,电路是R1与R2串联,R=R1+R2 电路总电阻R===968Ω, 所以电阻R2的阻值R2=R-R1=968Ω-242Ω=726Ω, 答:电阻R2的电阻值为726Ω.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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