Question

如图所示是某电热水器的简化电路图，当开关S接“升温”挡时，加热器以额定功率P_额对水加热至沸腾；当S接“保温”挡时，对开水进行保温，这时加热器的功率P_保=P_额/9，电流I_保=1A．已知R=24Ω，加热器为电阻丝．试求：
（1）保温时，电阻R两端的电压U_R为多少？
（2）电源电压为多少？
（3）加热器的额定功率P_额为多少？

Answer 1

解：（1）保温时，电阻R两端的电压U_R=I_保R=1A×24Ω=24V；
答：保温时，电阻R两端的电压是24V．
（2）当S接“保温”挡时，电阻R两端电压等于电源电压，
电源电压U=U_R=24V；
答：电源电压是24V．
（3）保温时保温功率P_保=I_保U_R=1A×24V=24W，
加热器的额定功率P_额=9P_保=9×24W=216W，
答：加热器的额定功率216W．
分析：（1）已知电阻与流过电阻的电流，由U=IR可以求出电阻两端的电压；
（2）由电路图知，开关接“保温”挡时，电阻R接在电源两端，电阻两端的电压等于电源电压；
（3）由功率公式P=IU求出保温功率，由保温功率与升温功率间的关系求出热水器的额定功率．
点评：本题考查了求电阻电压、电源电压、加热器的功率，熟练掌握欧姆定律及功率公式是正确解题的关键．