小明设计了一个三个档位达到电火锅,其内部结构如图所示,R1、R2为电热丝,R3为电位器(图中用变阻器表示),通过控制开关S1、S2、S3的通断可使电火锅在三个不同的档位工作,其中档位Ⅰ、Ⅱ功率较小,功率大小可通过电位器调节;档位Ⅲ功率为最大且不可调节.
(1)说明此电路处于最大电功率档时,需要闭合的开关.
(2)为使此电火锅在电压不足的山区使用,小明按以下要求进行设计:当电压200V,最大功率2000W;只闭合S1时电路处于档位Ⅰ,功率可以从200W调节到400W,请按上述要求计算出满足要求的电热丝R1的阻值和电位器的最大电阻值R3.
(3)只闭合开关S2时,电路处于档位Ⅱ,请计算处于这个档位时流过电阻丝R2的电流的变化范围.
如图所示电路中,灯泡L标有“6V 3W“字样(不计温度对灯丝电阻的影响),当开关S1闭合,滑动变阻器的滑片P在最左端时,灯泡L正常发光;当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数是0.2A.求:
(1)电源电压
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
(3)电路的最小功率和最大功率.
如图所示,要使R1与R2组成并联电路,应闭合开关_______,若此时电流表A1和A2的示数之比为2∶5,则R1与R2的电阻之比为_______,R1与R2消耗的电功率之比为_______.
如图甲、乙所示,某科技小组自制了一个测量水深度的装置,它由测量头和控制盒构成,测量头的测量面是一个涂有绝缘漆的面积为2cm2的压敏电阻R1,R1的电阻随水对它的压力F的变化而变化关系如图丙所示。控制盒内有一个定值电阻R0和一个最大阻值为90Ω的滑动变阻器R2,电源电压保持不变.通过电路调节,可使控制盒的功率达到最大值Pm,科技小组通过控制盒的功率最小值和Pm的比值来标记水的深度.不计导线的电阻,电压表的量程为0~3V。小组在确保电路安全的情况下,进行如下电路操作:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)R1未放入水中时,闭合S,断开S1,将R2的滑片移至最上端,此时电压表示数达到最大值,R0的电功率为P0;求:R1未放入水中时的电阻为_______Ω;
(2)测量头放到水下深度h1=10m时,闭合S,断开S1,将R2的滑片移至某一位置时,R0的电功率为P0ˊ,电路的总功率为P总,R1的电功率为P1,已知P0:P0ˊ=9:4,P总:P1=6:1 ,求:此时R0两端的电压为_______ V;
(3)测量头放到水下深度h2=3m时,调节电路,控制盒的最小功率与Pm的比值为______.
如图所示,R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω,电源电压保持4.5V不变,电流表量程为“0﹣0.6A”,电压表量程为“0﹣3V”.为保证电路安全,R2接入电路中的最小阻值为_____Ω,R1消耗的最小功率为_____W.