Question

電熱飲水機有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)（由機內(nèi)溫控開關S自動控制），從說明書上收集到如下數(shù)據(jù)及圖所示的電路原理圖

熱水箱容量	2L
額定電壓	220V
加熱時的功率	400W
保溫時的功率	40W

（1）請分析說明溫控開關S斷開時，飲水機處于哪種工作狀態(tài)？
（2）求電阻R₂的阻值．
（3）求電熱飲水機在加熱狀態(tài)下的工作電流．

Answer 1

【答案】分析：（1）溫控開關S斷開時，只有R₂連入電路，分析電路電阻的大小，根據(jù)電功率公式分析電路功率大小可知飲水機處于哪種工作狀態(tài)．
（2）根據(jù)歐姆定律和電功率公式的變形可計算電阻R₂的阻值．
（3）根據(jù)電功率公式可計算飲水機在加熱狀態(tài)下的工作電流．
解答：解：（1）當S斷開時，只有R₂連入電路；當S閉合時，R₁R₂均被連入電路，且為并聯(lián)．兩種情況相比，當S斷開時電路電阻大，飲水機的工作電流較小，根據(jù)P=UI可知，此時飲水機消耗的電功率也較小．故當S斷開時飲水機處于保溫狀態(tài)．
（2）當S斷開時，飲水機處于保溫狀態(tài)．由公式P=UI和I=得：
電阻R₂的阻值
答：電阻R₂的阻值為1210Ω．
（3）當S閉合時，飲水機處于加熱狀態(tài)．由P=UI得：
工作電流
答：飲水機在加熱狀態(tài)下的工作電流為1.82A．
點評：本題考查學生對實際用電器電功率的分析以及運用電功率公式結合歐姆定律計算相關物理量的能力．