Question

4．如图是某人家里电热锅的工作原理图电热锅有高中低三档功率．则将一壶水烧开，将开关S₁接a将S₂闭合，所需时间最短．

Answer 1

分析 由电路图分析开关在不同状态下电路的连接情况，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分析高中低三档功率，从而解答本题．

解答 解：
电源电压一定，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，
由图知，S₂断开、S₁接b时，两电阻串联总电阻最大，为低温档；
S₂闭合、S₁接a时，两电阻并联总电阻最小，为高温档；
S₂闭合、S₁接b时，只有R₁接入电路中，为中温档；
将一壶水烧开需要的热量是相同的，由Q=W=Pt知电热锅功率最大（高温档）时，加热时间最短．
故答案为：a；S₂闭合．

点评 本题解题的关键是正确识别开关在不同状态下电路的连接方式，熟练运用公式进行判断．