作业帮某同学制作了一把电热切割器如图5所示,这种切割器在切割泡沫塑料或者吹塑纸的过程中,由于它能使接触的局部迅速融化而使切割面
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/20 23:33:15
某同学制作了一把电热切割器如图5所示,这种切割器在切割泡沫塑料或者吹塑纸的过程中,由于它能使接触的局部迅速融化而使切割面直而光滑.这种电热切割器的制作是很简单的 ,弹性绝缘弓可用竹片制成,而电阻丝可用废电热毯里的电阻丝或者用镍铬合金丝制成,电阻取2.0Ω（不计温度影响）,用来调节的限流器是一个最大电阻为5.0Ω的旋转式可变电阻器.问：
（1）如果选用电阻率ρ＝5.0×10-7Ω• m（即长度为1m,横截面积为1m2这种电阻丝的电阻阻值为5.0×10-7Ω）,截面积为0.05mm2的镍铬合金丝做电阻丝,应取多长?
（2）如果所用电源的电动势ε＝9V,内阻r＝0.5Ω.为了使切割器获得8W的电功率,那么可变电阻器的有效电阻应调节到多少欧姆?
（3）利用此电源,切割器可获得的最大功率应为多大?
（4）为了保证可变电阻器能安全工作,那么可变电阻器的额定功率不得小于多大?
大家也可以去这儿看,最后1题,有图
（1）如果选用电阻率ρ＝5.0×10-7Ω• m（即长度为1m,横截面积为1m2这种电阻丝的电阻阻值为5.0×10-7Ω）,截面积为0.05mm2的镍铬合金丝做电阻丝,应取多长?
（2）如果所用电源的电动势ε＝9V,内阻r＝0.5Ω.为了使切割器获得8W的电功率,那么可变电阻器的有效电阻应调节到多少欧姆?
（3）利用此电源,切割器可获得的最大功率应为多大?
（4）为了保证可变电阻器能安全工作,那么可变电阻器的额定功率不得小于多大?
大家也可以去这儿看,最后1题,有图
只写了解题分析 计算自己做
(1)电热丝电阻为R=2.0Ω
电阻率ρ＝5.0×10-7Ω• m
截面积为S=0.05mm^2
长度为L
R=ρ*S*L
带入可求长度L
(2)电源电压ε＝9V 内阻r＝0.5Ω
内阻电压为U(r)
电热丝电阻为R=2Ω
R电功率P(R)=8W
R对应的电流为I(R)=总电流I
R对应的电压为U(R)
内阻r对应的电压U(r)=I*r
滑动变阻器电阻为R1 电压为U1
根据公式P(R)=U(R)*U(R)/R
P(R)=I(R)*I(R)*R
ε=U(r)+U(R)+U1
U1=I*R1
U(r)=I*r
带入可求得R1
(3)
根据公式P=I*I*R R是定阻 所以可知最大功率即为I最大时有最大功率
所以变阻器应该为0Ω
根据公式ε＝I(max)*(R+r)
P(max)=I(max)*I(max)*R
可求得最大P=P(max)
(4)根据(3)可知 当电流I最小时 R功率最小 同理r的功率也是最小 而电源功率是定值 所以这时变阻器功率最大
I最小时 即为R阻值最大时
根据公式可解得变阻器的最小额定功率(即所求的最大功率)
(1)电热丝电阻为R=2.0Ω
电阻率ρ＝5.0×10-7Ω• m
截面积为S=0.05mm^2
长度为L
R=ρ*S*L
带入可求长度L
(2)电源电压ε＝9V 内阻r＝0.5Ω
内阻电压为U(r)
电热丝电阻为R=2Ω
R电功率P(R)=8W
R对应的电流为I(R)=总电流I
R对应的电压为U(R)
内阻r对应的电压U(r)=I*r
滑动变阻器电阻为R1 电压为U1
根据公式P(R)=U(R)*U(R)/R
P(R)=I(R)*I(R)*R
ε=U(r)+U(R)+U1
U1=I*R1
U(r)=I*r
带入可求得R1
(3)
根据公式P=I*I*R R是定阻 所以可知最大功率即为I最大时有最大功率
所以变阻器应该为0Ω
根据公式ε＝I(max)*(R+r)
P(max)=I(max)*I(max)*R
可求得最大P=P(max)
(4)根据(3)可知 当电流I最小时 R功率最小 同理r的功率也是最小 而电源功率是定值 所以这时变阻器功率最大
I最小时 即为R阻值最大时
根据公式可解得变阻器的最小额定功率(即所求的最大功率)