Question

20．如圖所示的是一個(gè)有高、中、低三個(gè)擋位的電熱毯的簡(jiǎn)化電路圖，圖中的兩個(gè)發(fā)熱元件R₁和R₂．請(qǐng)說(shuō)出分別將哪些接線柱連接起來(lái)才能達(dá)到最高擋或最低擋，并說(shuō)明理由．

Answer 1

分析 電源電壓一定，由電功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，電阻越大，電功率越小，根據(jù)電路圖，分析電路結(jié)構(gòu)，然后判斷電熱毯處于低溫狀態(tài)時(shí)開關(guān)中接線柱連接情況．

解答 解：由電路可知，電路中只有電阻R₁與R₂，當(dāng)R₁與R₂串聯(lián)時(shí)，總電阻最大；當(dāng)R₁與R₂并聯(lián)時(shí)，總電阻最小，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，在電源電壓一定時(shí)，電阻越小，其發(fā)熱功率越大，因此可知，當(dāng)R₁與R₂串聯(lián)時(shí)，發(fā)熱功率最小，屬最低檔；當(dāng)R₁與R₂并聯(lián)時(shí)，發(fā)熱功率最大，屬最高檔；
由圖可知：要使R₁與R₂串聯(lián)，應(yīng)把2和4連接；此時(shí)電路總電阻R最大，由電路總功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，此時(shí)功率最小，是最低檔；
要使R₁與R₂并聯(lián)，應(yīng)分別把1和2連接、3和4連接；此時(shí)電路總電阻R最小，由電路總功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，此時(shí)功率最大，是最高檔．
故答案為：接線柱2和4連接時(shí)，是最低檔；接線柱1和2連接、3和4連接時(shí)，是最高檔．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是電阻的串并聯(lián)后總電阻的大小判斷，會(huì)選擇合適的電功率變形公式進(jìn)行辨析．