Question

2．圖為電熱水器的簡易示意圖，通過開關(guān)S可以使熱水器處于加熱或保溫狀態(tài)．小明在熱水器的蓄水桶中裝水至最高水位時，桶底受到水的壓強(qiáng)是2500Pa；閉合開關(guān)S時，熱水器處于加熱狀態(tài)．（g=10N/Kg）

Answer 1

分析 （1）知道裝水至最高水位時的水深和水的密度，利用液體壓強(qiáng)公式求桶底受到水的壓強(qiáng)；
（2）閉合開關(guān)S，對R₂短路，電路中的電阻最小，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知此時電路消耗的功率最大，據(jù)此分析．

解答 解：（1）裝水至最高水位時，水的深度：h=25cm=0.25m，
桶底受到水的壓強(qiáng)：p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.25m=2500Pa；
（2）當(dāng)閉合S，R₂被短路，電路中只有R₁，電路中的電阻最小，
電源電壓U不變，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，此時電路消耗的功率最大，處于加熱狀態(tài)．
故答案為：2500；加熱．

點(diǎn)評 本題考查了液體壓強(qiáng)的計算，利用公式 P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分析時，注意控制變量法的使用，是電學(xué)和熱學(xué)的綜合題．