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赵树杰

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    发表于 2018-4-8 07:30:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    论坛注册会员名: 赵树杰
    研究方向/专业工种: 基础物理电与磁
    课题项目/专业特长: 电工教师
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    初中物理中考标准答案出现问题
    赵树杰
    辽宁省丹东市鸿运职校
      小梦家新买了一口电饭锅,如图甲所示。通过查看说明书,发现电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态;另一种是水烧干后的保温状态。图乙是电饭锅的电路图,R1是电阻,R2是加热用的电热丝。  
    ⑴自动开关S接通或断开时,电饭锅分别处于哪种状态?说明理由。
    ⑵要使R2在保温状态下的功率是加热状态下的 1/25,R1与R2应满足什么关系?
    file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\17845827.tmp\img23734.JPG
    试题分析:〈1〉
    . ]9 g# ^9 N' d8 ?! O8 a(1)自动开关断开时,两电阻串联,此时电饭锅的功率为:
    P1=U2÷(R1+R2. e) L* b3 z% ^" ]
    (2)自动开关闭合时,电阻 R1被短路,电路中只有一个 R2,此时电饭锅的功率为 P2=U2÷R2 ;因为 P1<P2,所以自动开关断开时为保温状态,自动开关闭合时为加热状态。要使 R2在保温状态下的功率是加热状态下的 1/25,
    ⑵根据题意可得:
          P2'/P2=U'2/R2÷U2/R2=U'2/U2=1/25,
    故; U'/U=1/5=R2/R1+R2
    故; R2/R1=1/4 ,即R1=4R2
    注:【出处:21教育名师】
    试题分析:〈2〉
    (1)当开关S接通时,R1被短路,R2 的功率为:P=U2/R2
    8 ?  r7 V% A6 w/ P. w: G/ I+ f当开关S断开时,R1和R2 串联在电路中,R2 的功率为:
      P'=I2R2=(U/R1+R22R2
    9 X$ p' c8 O( x1 C3 ^5 S  k因为 P/P'=U2/R2×(R1+R22/U2R2 =(R1+R22/R2 2>1 ,
    即 ;P>P'
      所以当开关S接通时,电饭锅处于加热状态,当开关S断开时,电饭锅处于保温状态;4 u+ v8 U5 b+ m5 `0 B7 s/ H4 s
    (2)由题意可知,
    当 ;P/P'=U2R2/(R1+R2)×R2/U2=R22/(R1+R22=1/25 时
    解得:R1=4R2

    * Q) ~$ f' {2 p' {
      以上是中考计算题“标准答案,”我因为标准答案是错误的,不符合实际计算,是分数开方出现问题.。
    试题标准答案:8 R) N. z# P6 ?1 S0 ~9 C
    电功率 P 0 j* f+ o4 k7 ^4 \0 }
    ①电功率等于电压乘以电流 P=UI
    + g" k! h  W/ K! w! V( a②电功率等于电流平方乘以电阻 P=I2R(纯电阻电路) : @7 |0 a9 x$ Y; z: T$ U: x4 m
    ③电功率等于电压平方除以电阻P=U2÷R(纯电阻电路)
    1)当开关S接通时,R1被短路,R2 的功率为:
    - y  z' d. R/ S- y' C$ \P1=U2/R2
    2)当开关S断开时,R1 和R2 串联在电路中,R2 的功率为: 6 c! K, b; j: P% l9 c/ P
    P2=U2/R1+R2
    3)要使R2 在保温状态下的功率是加热状态下的1/25:6 v' _/ U! i+ J/ G% x( v
    1/25P1U2/R1+R2
    因为 P1=U2/R2带入
    1/25×U2/R2U2/R1+R2
    移相
    1/25=U2/R1+R2 ×R2/U2 1/25=U2/R1+R2 ÷U2/R2
    U2和U2消掉
    1/25=R2/R1+R2
    解得: R124R2
    根据实物计算结果如下:

    # p' P+ R2 A; k3 v+ K. |
    1750W÷70W=25
    8 I' f) ~# b) V 因:R1(电压降)=211.2 V , R2(电压降)=8.8V
    故;211.2 V÷8.8V=24

    / {6 O+ \: d! U: `
    因:R1+R2=691.42857Ω ,R1=663.72857Ω ,R2=27.7Ω
    故;663.72857Ω÷27.7Ω=24   R124R2 9 {6 u* c( t1 U" l/ H
    2 h8 ?( U5 }" k  t6 U& |
    注解:2014年初中毕业升学考试 (山东济宁卷)物理
          
                   2018年4月5日
      U  M  r& c* k* ?6 h9 X7 q
    : t  M. F! g7 Y" D; F
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