小紅家有一個電熱水壺,其內部電熱絲R標有“U0 P0”字樣。小紅想將電熱水壺改裝成加熱、保溫兩擋,其加熱功率為...
問題詳情:
小紅家有一個電熱水壺,其內部電熱絲R標有“U0 P0”字樣。小紅想將電熱水壺改裝成加熱、保溫兩擋,其加熱功率為P0,保溫功率為P1。小紅設計了以下兩種方案,如圖所示,圖中R是電熱水壺原來的電熱絲,R定是定值電阻,R'表示電熱絲,虛線框內為電熱水壺內部電路。(已知電源電壓為家庭電路電壓保持不變)
請你幫助小紅完成:
(1)回答兩種方案中哪種設計更好,且說明理由。
(2)計算出最好的那個方案中增加的定值電阻或電熱絲的阻值為多少?.
【回答】
(1) 第二種方案較好,第一種方案低溫時定值電阻會消耗電能,產生的熱量不能給電熱水壺中的水加熱;(2)
【解析】
【詳解】(1) 第二種方案較好,第一種方案低溫時定值電阻會消耗電能,產生的熱量不能給電熱水壺中的水加熱。
(2) 內部電熱絲R標有“U0 P0”可知電熱絲電阻
保溫時兩個電熱絲串聯,此時功率為P1,則此時總電阻為
又因為是串聯電路,所以串聯的電熱絲的阻值為
答:(1) 第二種方案較好,第一種方案低溫時定值電阻會消耗電能,產生的熱量不能給電熱水壺中的水加熱;(2)
知識點:電功率單元測試
題型:計算題
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