Question

14．如图所示，是某品牌电热水器工作原理图，它有高、中、低三档加热功率．只合上开关S₂则热水器处在中档加热，在使用过程中，发现高档位不能正常工作，其余档位均能正常工作，造成故障的原因可能是a（选填“a”、“b”或“c”）处接触不良．

Answer 1

分析 当只闭合S₂开关时，此时电路中只有一根电阻丝，电路处于中温档；当下面开关置于a端，单刀开关闭合时，两电阻并联，电路中的电阻最小；根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电阻越大，电功率越小，反之电功率最大，根据以上情况可以确定电烤箱的高、中、低档位，再结合题意得出造成故障的原因．

解答 解：由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电源的电压一定时：
当开关S₁合向b，开关S₂断开时，两电阻串联，电功率最小，处于低档位；
当开关S₂闭合时，电路中只有一根电阻丝，此时处于中档位；
当开关S₁合向a端，开关S₂闭合时，两电阻并联，电功率最大，处于高档位；
热水器高档位不能工作，其他档位能正常工作则说明a处接触不良．
故答案为：中；a．

点评 本题考查了串联电路、并联电路的电阻特点和电路故障的判断，以及电功率公式的灵活运用；关键是分析开关断开与闭合时电路的连接情况和分析出电阻串联时电功率最小，电阻并联时电功率最大．