Question

【题目】如图是一电热饮水机电路原理图，通过机内温控开关S进行自动控制，实现加热和保温两种功能，电源电压恒为220V，处于加热档时功率为1100W；处于保温档时，电阻R1消耗的电功率为99W．求：
（1）R1的阻值；
（2）该饮水机在保温状态时电路中电流；
（3）该饮水机在保温状态下工作100s，R2产生的热量．

Answer 1

【答案】
（1）解：由图知，S接a时电路中只有R1连入电路，S接b时，两电阻串联，电源电压一定，由P= 知，S接a时为加热状态，S接b时为保温状态；

所以：R1= = =44Ω

（2）解：S接b时，为保温状态，根据P=I2R可得，电路中的电流：

I= = =1.5A

（3）解：该饮水机在保温状态时两电阻串联，

电路中产生的总的热量：

Q=W=UIt=220V×1.5A×100s=1.1×104J

R1产生的热量Q1=W1=I2R1t=（1.5A）2×44Ω×100s=9900J，

所以R2产生的热量：

Q2=Q﹣Q1=1.1×104J﹣9900J=1100J

【解析】（1）当开关S接a时电路中只有R1连入电路，此时为加热状态，根据P= 求出R1的阻值；（2）当开关S接b时，两电阻串联，为保温状态，根据P=I2R求出电路中的电流；（3）该饮水机在保温状态工作100s，根据Q=W=UIt=I2Rt计算R2产生的热量．
【考点精析】认真审题，首先需要了解电功率的计算公式(计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R)．