判斷擋位有妙招

多擋位問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是利用多個(gè)開關(guān)改變電路的連接方式。使接入電路中的電阻的大小發(fā)生改變，從而改變發(fā)熱體的電功率，實(shí)現(xiàn)擋位的切換．在解答多擋位問(wèn)題時(shí)，只要知道其實(shí)質(zhì)，就很容易判斷擋住的高低．

一、判斷方法

對(duì)于兩個(gè)電阻構(gòu)成的電路，通過(guò)閉合或斷開開關(guān)可以構(gòu)建的等效電路模型如圖1所示，根據(jù)串、并聯(lián)電路電阻特點(diǎn)可知，串聯(lián)電路的總電阻最大（“越串越大”），并聯(lián)電路的總電阻最?。ā霸讲⒃叫　保?，圖1中總電阻的大小關(guān)系為R丙＞R甲＞R乙，對(duì)于純電阻電路，用電器消耗的電能等于產(chǎn)生的內(nèi)能，即W=Q=Pt，功率越大，產(chǎn)生的熱量越多，根據(jù)P總=U2總/R總，電源電壓不變，R總越大，P總越小，因?yàn)镽丙＞R甲＞R乙，所以總功率P丙＜P甲＜P乙．

通過(guò)以上分析，我們總結(jié)一下判斷方法：建立等效電路模型圖，比較電阻大小，電阻越大擋位越低．

二、常見的連接方式

1．串聯(lián)型（短路式）

當(dāng)某個(gè)開關(guān)閉合時(shí)，電路中的一個(gè)電阻被短接，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單電路和串聯(lián)電路（圖1甲和圖1丙）之間的變換，由于R甲＜R丙，P甲＞P丙，故圖1甲對(duì)應(yīng)的是高溫?fù)?，圖1丙對(duì)應(yīng)的是低溫?fù)酰?/p>

如圖2所示，S為總開關(guān)，S1為自動(dòng)控制開關(guān)．S閉合、S1斷開時(shí)，等效電路如圖1丙所示，電熱器處于低溫?fù)?；S、S1均閉合時(shí)，等效電路如圖1甲所示，電熱器處于高溫?fù)酰?/p>

2．并聯(lián)型

通過(guò)支路開關(guān)的通斷，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單電路和并聯(lián)電路（圖1甲和圖1乙）之間的變換，由于R甲＞R乙，P甲＜P乙，故圖1甲對(duì)應(yīng)的是低溫?fù)?，圖1乙對(duì)應(yīng)的是高溫?fù)酰?/p>

如圖3所示，只閉合S1時(shí)，等效電路如圖1甲所示，處于低溫?fù)酰籗1、S2都閉合時(shí)，等效電路如圖1乙所示，處于高溫?fù)酰?/p>

3．單刀雙擲型

利用單刀雙擲開關(guān)的通斷，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單電路、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路之間的變換，從而改變接入電路的電阻大小，實(shí)現(xiàn)不同擋位的切換．

如圖4所示，單刀雙擲開關(guān)S2可接a或b，再通過(guò)開關(guān)S，的通斷，實(shí)現(xiàn)“高、中、低”三種溫度的調(diào)節(jié)，當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，等效電路如圖1甲所示，為中溫?fù)酰籗1閉合，S2接a時(shí)，等效電路如圖1乙所示，為高溫?fù)?；S1斷開，S2接b時(shí)，等效電路如圖1丙所示，為低溫?fù)酰?/p>