Question

【題目】某款電熱飲水機(jī)具有加熱和保溫兩擋，額定電壓為220V。如圖甲是其電路原理圖，S0為溫控開關(guān)，R1、R2為電熱絲（阻值不變）。某次飲水機(jī)在額定電壓下工作的電功率P與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示，求：

(1)飲水機(jī)處于加熱擋階段消耗的電能：

(2)飲水機(jī)處于保溫?fù)鯐r(shí)，通過(guò)R1的電流；

(3) R2的阻值。

Answer 1

【答案】(1)1.452×105J；(2)0.2A；(3) 110Ω

【解析】

(1) 由圖乙可得，飲水機(jī)加熱時(shí)，加熱功率P1 =484 W ，加熱時(shí)間t1 = 300s，故飲水機(jī)處于加熱檔階段消耗的電能

W1=P1t1=484 W300s=1.452×105J

加熱擋階段消耗的電能為1.452×105J。

(2)只閉合S時(shí)，R1接入電路，此時(shí)飲水機(jī)處于保溫檔。由圖乙可知，保溫功率為P2 =44 W，流過(guò)R1的電流

I2===0.2A

流過(guò)R1的電流為0.2A。

(3)當(dāng)開關(guān)S、S0閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，處于加熱檔，那R2的功率

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

由P=得R2的阻值

R2===110Ω

R2的阻值為110Ω。

答： (1) 飲水機(jī)處于加熱擋階段消耗的電能為1.452×105J；

(2)飲水機(jī)處于保溫?fù)鯐r(shí)，通過(guò)R1的電流為0.2 A；

(3) R2的阻值為110Ω。