Question

加试题：冬天，小明同学使用电热毯时，发现电热毯有高温和低温档，她决定探究电热毯内部电路．图甲、乙分

Answer 1

（1）从甲图可知，开关S1闭合，S2断开，电阻R1和R2串联，
此时电路中的总电阻最大，电路中的发热电功率最小，为低温档，
∵R1=10Ω，R2=20Ω，∴此时电路中的总电阻为：R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω，
而U=6V，则低温档时电路中的电流为I=
U
R
=
6V
30Ω
=0.2A，
此时的发热电功率，即电炉丝R2的功率为：P=I2R2=（0.2A）2×20Ω=0.8W．
（2）从乙图可知，开关S1、S2闭合，电阻R2和R3并联，
此时电路中的总电阻最小，电路中的发热电功率最大，为高温档，
∵R2=20Ω、R3=10Ω，
∴此时电路中的总电阻为：R′=
1
1
R2
+
1
R3
=
1
1
20Ω
+
1
10Ω
=
20
3
Ω，
而U=6V，则高温档时发热电功率为：P=
U2
R′
=
(6V)2
20
3
Ω
=5.4W．
（3）乙图设计的电路好，在乙图中只将开关S1闭合，则电阻R2连入电路，
只将开关S2闭合，则电阻R3连入电路，将开关S1、S2闭合，电阻R2和R3并联，则乙图可设置三个档．
答：（1）低温档时发热电功率为0.8W．
（2）高温档时发热电功率为5.4W．
（3）乙图设计的电路好，乙图可设置三个档．