Question

【题目】某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220V。如图甲是其电路原理图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝（阻值不变）。某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如图乙所示，求：

(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能：

(2)饮水机处于保温挡时，通过R1的电流；

(3) R2的阻值。

Answer 1

【答案】(1)1.452×105J；(2)0.2A；(3) 110Ω

【解析】

(1) 由图乙可得，饮水机加热时，加热功率P1 =484 W ，加热时间t1 = 300s，故饮水机处于加热档阶段消耗的电能

W1=P1t1=484 W300s=1.452×105J

加热挡阶段消耗的电能为1.452×105J。

(2)只闭合S时，R1接入电路，此时饮水机处于保温档。由图乙可知，保温功率为P2 =44 W，流过R1的电流

I2===0.2A

流过R1的电流为0.2A。

(3)当开关S、S0闭合时，R1与R2并联，处于加热档，那R2的功率

P=P1-P2=484 W-44 W=440 W

由P=得R2的阻值

R2===110Ω

R2的阻值为110Ω。

答： (1) 饮水机处于加热挡阶段消耗的电能为1.452×105J；

(2)饮水机处于保温挡时，通过R1的电流为0.2 A；

(3) R2的阻值为110Ω。