Question

在學習了電學知識后，同學們嘗試“設計電路和編制習題”，老師提供了以下器材：電源、兩個“12V 18W”的電阻和若干開關、導線．

(1)小虎第一個完成設計，他設計的電路如圖所示．他編制的試題是：“在如圖a所示的電路中，閉合開關S₁，通電5min產生多少熱量?”  請你解答此題：

(2)小華思考一會兒，設計了能提供兩種功率工作的電路．編制的試題是：“在小虎設計的電路上再加一個開關，使電路能以兩種功率工作，其大、小功率之比是___________．”

  請你在圖a中完成小華的設計，并將電路大小功率之比填入空格中．

(3)小明經過認真思考后，用了三個開關，設計了能提供三種功率工作的電路．請你在圖b的方框內，畫出小明所設計的電路圖．

Answer 1

(1)電阻的阻值：

    R=U²／P= (12V)²／18W=8Ω

    通過電阻的電流：

    I=U／R_串=U／2R=12W(2×8Ω)=0.75A

    電路通電5min產生的熱量：

    Q=IR_串t=(0.75A)²×2×8Ω×60×5s=2.7×10³J

  (2)2∶1；      圖略

  (3)圖略