Question

小明制作了一个简易电加热器，其电路图如图所示．R₁、R₂是发热电阻，开关s接“1”时为高温挡、接“2”时为低温挡，在每个挡内温度是可调的．电源电压是12V，变阻器R的最大电阻是10Ω，R₂的电阻是32Ω．试求：
（1）开关s接“1”时，变阻器的滑片在a端，R₁的功率是8W．则R₁的电阻是多少？
（2）开关s接“2”时，变阻器的滑片在b端，则R₁和R₂的总功率是多少？

Answer

（1）分析电路结构，作出开关s接“1”时，变阻器的滑片在a端时的等效电路图；由功率的变形公式R=求出R1的电阻；
（2）分析电路图，作出开关s接“2”时，变阻器的滑片在b端时的等效电路图；根据串联电路的特点，由欧姆定律求出电路电流，然后由功率公式P=I2R求出R1和R2的总功率．
【解析】
（1）开关s接“1”时，变阻器的滑片在a端时的等效电路图如图1所示，
电阻R1的阻值R1===18Ω；
答：电阻R1的阻值18Ω．
（2）开关s接“2”时，变阻器的滑片在b端时的等效电路图如图2所示，
电路电流I===0.2A，
R1和R2的总功率P=I2（R1+R2）=（0.2A）2×（18Ω+32Ω）=2W；
答：R1和R2的总功率是2W．