Question

【题目】如图甲所示是小明家用电热水器的简化电路图，温控开关S1可根据水温自动切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，阻值不随温度改变。热水器主要参数如下表．

（1）R1、R2的阻值分别为多大？

（2）某天傍晚，小明关闭家里其他用电器，只让保温状态的电热水器工作，发现自家电能表（如图乙所示）指示灯闪烁40次所用的时间为200s。则此时电路两端的实际功率为多少？

Answer 1

【答案】 36.3Ω 24.2Ω 600W

【解析】（1）开关S1 闭合时，电路中只有R1，饮水机处于加热状态，由P=U2/R得，R1 的阻值是：R1 =U2/P加热=(220V)2/2000W=36.3Ω；

当开关S1 断开时，两电阻串联，饮水机处于保温状态，电路中的总电阻是：R=U2/P保温=(220V)2/800W=60.5Ω，

因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R2的阻值是：R2 =R-R1 =60.5Ω-36.3Ω=24.2Ω

（2）电能表指示灯闪烁40次所消耗电能是：W=3.6×106J×40/1200=1.2×105J，

此时电路两端的实际功率是：P=W/t=1.2×105J/200s=600W；