Question

電熱毯是農(nóng)村普遍采用的取暖工具，小明使用的是一床兩檔（一檔是100W，另一檔是25W）的電熱毯。觀察電熱毯外部結(jié)構(gòu)，小明猜想：電熱毯是由電熱絲和一個(gè)開關(guān)組成，開關(guān)盒內(nèi)可能有一個(gè)定值電阻R₀，電熱毯電路如圖所示，閉合開關(guān)S時(shí)，電熱絲發(fā)熱功率為100W，斷開開關(guān)S時(shí)，電熱絲發(fā)熱功率為25W，若電熱毯的實(shí)際電路如圖所示：
（1）求串聯(lián)電阻R₀的阻值應(yīng)為多大？（電源電壓為220V，不計(jì)溫度對電熱絲阻值的影響）
（2）請你從能源有效利用的角度，分析說明這樣的電路不是十分合理。

Answer 1

解：（1）
當(dāng)電熱絲串聯(lián)時(shí)，電熱絲兩端所加電壓U_熱==V=110V
U₀=U-U_熱=220V-110V=110V
R₀=R_熱=.484Ω=484Ω
      （2）當(dāng)電熱毯發(fā)熱功率為25W時(shí)，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知：此時(shí)R₀消耗的功率也為25W，被白白的浪費(fèi)掉。因此，此電路設(shè)計(jì)不太合理