問題詳情:
如圖是一個温度可調的育苗箱電路,電源電壓為36V,且保持不變.發熱電阻R1的阻值為40Ω,R2為滑動變阻器其阻值變化範圍為0﹣50Ω,允許通過的電流足夠大.試求:
(1)R1的最大功率是多少?
(2)將滑片P移到某一位置,R2兩端電壓為6V時,通電5min,電流對整個電路做的功是多少?
(3)在調節滑片P的過程中,滑動變阻器R2能達到的最大功率是多少?
【回答】
(1)32.4W;(2)8100J;(3)8.1W.
【詳解】
(1).由公式 可知電壓不變,總電阻越小,功率越大,當滑動變阻器R2接入電路中的電阻為零時,電路為R1的簡單電路,此時R1的功率最大,則R1的最大功率為:
;
(2)因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和,所以,當R2兩端電壓為6V時,R1兩端的電壓:
U1=U﹣U2=36V﹣6V=30V
因串聯電路中各處的電流相等,
所以,電路中的電流:
通電5min電流對整個電路做的功:
W=UIt=36V×0.75A×5×60s=8100J;
(3).因串聯中總電阻等於各分電阻之和,所以,電路中的電流:
滑動變阻器R2的電功率:
當R2=R1=40Ω時,滑動變阻器消耗的電功率最大為:
.
答:(1).R1的最大功率是32.4W;
(2).通電5min,電流對整個電路做的功是8100J;
(3).滑動變阻器R2能達到的最大功率是8.1W.
知識點:歐姆定律
題型:計算題