Question

【題目】某興趣小組模擬冬季溫房自動(dòng)化加熱和保溫的電路，如圖所示光控開(kāi)關(guān)S因光照改變會(huì)自動(dòng)通斷，該電路具有白天保溫、晚上加熱的特點(diǎn)。R1、R2為電熱絲，a、b間電壓U＝24V，R1＝72Ω，晚上電路的發(fā)熱功率為12W。

（1）保溫時(shí)S應(yīng)處于_____（選填“閉合”或“斷開(kāi)”）狀態(tài)；

（2）求R2的阻值；______

（3）求S斷開(kāi)時(shí)R1、R2所產(chǎn)生的熱量之比。________

Answer 1

【答案】斷開(kāi)； 48Ω 3：2

【解析】

（1）由電路圖可知，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電路中的總電阻最大，

電源的電壓一定，由P＝可知，電路的總功率最小，電路處于保溫狀態(tài)；

（2）由電路圖可知，開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電路為R2的簡(jiǎn)單電路，電路的總電阻最小，總功率最大，處于加熱狀態(tài)，

由P＝得電路中R2的阻值：

R2＝=＝48Ω；

（3）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R1與R2串聯(lián)，

由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知，I＝I1＝I2，

在串聯(lián)電路中兩電阻的工作時(shí)間相同，

由焦耳定律可得，R1、R2所產(chǎn)生的熱量：

＝＝=＝。