Question

圖所示是一種電熱水龍頭，圖是它的電路簡(jiǎn)圖。旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開(kāi)關(guān)S同時(shí)接觸兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)，從而控制流出的水為冷水、溫水或熱水。已知R₁、R₂是電熱絲，R₂=55Ω，溫水檔的電功率是2.2kW。試回答或求解下列問(wèn)題：

（1）S旋到_______位置時(shí)，水龍頭流出溫水；S旋到__________位置時(shí)，水龍頭流出熱水。（選填“1”、“2”或“3”）

（2）電熱絲R₁的阻值是多大？

（3）S旋到熱水檔時(shí)，電路中的總電流是多大？

 

Answer 1

【答案】

答：（1）2；3；

（2）電熱絲R₁的阻值是22Ω；

（3）S旋到熱水檔時(shí)，電路中的總電流是12.5A；

【解析】

試題分析：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí)，只有電阻R₁接入電路，電路電阻最大，根據(jù)P=U²/R

可知：此時(shí)功率最小，故此時(shí)放出的是溫水；當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置3時(shí)，電阻R₁、R₂接入電路，電路電阻最小，根據(jù)P=U²/R；可知：此時(shí)功率最小，故此時(shí)放出的是溫水；

（2）∵P=UI=U²/R可知，溫水功率P_溫水=2.2kW=2200W，

∴R1=U²/P_溫水=(220V)²/2200W=22Ω；

（3）∵S旋到熱水檔時(shí)，電阻R₁和R₂并聯(lián)接入電路，

∴根據(jù)歐姆定律得：I₁=U/R₁=220V/22Ω=10A，

I₂=U/R₂=220V/88Ω=2.5A，

所以I=I₁+I₂=10A+2.5A=12.5A．

考點(diǎn)：電功率的計(jì)算；焦耳定律的計(jì)算公式及其應(yīng)用