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    3．如图甲是一种电热水龙头，俗称“小厨宝”，通常安装在厨房里以便提供热水，旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点（当S旋到位置1，只接触1触点；当S旋到位置2，同时接触1、2触点；当S旋到位置3时，同时接触2、3触点），从而控制水龙头流出的水为冷水、热水或温水，图乙是内部电路图，已知R1、R2是电热丝，其中R1=55Ω，热水档的电功率是1980W．图丙是小雪一次洗碗的过程中，功率随时间的变化关系．
    （1）当S旋到位置3时，水龙头流出热水．（选填“冷”、“温”或“热”）
    （2）当S旋到位置2时，电阻R1的功率P1；
    （3）电热丝R2的阻值；
    （4）小雪洗碗的过程消耗的总电能；
    （5）在用电高峰期，电路的实际电压为198V，求“小厨宝”出温水时的实际功率．

    分析 （1）由电路图可知，当S旋到位置3时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知电路的总功率最大，据此进行解答；
    （2）当S旋到位置2时，电路为R1的简单电路，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电阻R1的功率；
    （3）根据电路中总功率等于各用电器功率之和求出水龙头流出热水时R2的电功率，根据并联电路的电压特点和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电热丝R2的阻值；
    （4）由图丙可知流出热水和温水的工作时间，根据W=Pt求出小雪洗碗的过程消耗的总电能；
    （5）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电路的实际电压为198V出温水时的实际功率．

    解答 解：（1）由电路图可知，当S旋到位置3时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，
    由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电路的总功率最大，水龙头流出热水；
    （2）当S旋到位置2时，电路为R1的简单电路，
    则电阻R1的功率：
    P1=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（220V）^{2}}{55Ω}$=880W；
    （3）因电路中总功率等于各用电器功率之和，
    所以，水龙头流出热水时，R2的电功率：
    P2=P热-P1=1980W-880W=1100W，
    电热丝R2的阻值：
    R2=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
    （4）由图丙可知，流出热水的工作时间t1=10min=600s，流出温水的工作时间t2=10min=600s，
    由P=$\frac{W}{t}$可得，小雪洗碗的过程消耗的总电能：
    W=P热t1+P1t2=1980W×600s+880W×600s=1.716×106J；
    （5）电路的实际电压为198V出温水时的实际功率：
    P1′=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（198V）^{2}}{55Ω}$=712.8W．
    答：（1）热；
    （2）当S旋到位置2时，电阻R1的功率为880W；
    （3）电热丝R2的阻值为44Ω；
    （4）小雪洗碗的过程消耗的总电能为1.716×106J；
    （5）在用电高峰期，电路的实际电压为198V，“小厨宝”出温水时的实际功率为712.8W．

    点评 本题考查了电功率公式和电功公式的应用，关键是知道电路中的总功率等于各用电器功率之和以及流出不同温度水时电路的连接方式，要注意从图中读出流出不同温度时的功率时间．

    练习册系列答案
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