Question

电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S₀自动控制），从说明书上收集到如下数据及电路原理图如图所示．
（1）请分析说明温控开关S₀断开时，饮水机处于哪种工作状态？
（2）求电阻R₁、R₂的阻值．
（3）求电热饮水机在加热状态下的工作电流．

Answer 1

分析：（1）开关S₀断开时，只有电阻R₂接入电路，热水器功率小于开关S₀闭合时两电阻并联时的功率，因此开关S₀断开时饮水机处于保温状态；
（2）饮水机处于加热与保温时的功率，由功率的变形公式R=

U2

P

求出电阻R₁、R₂的阻值；
（3）已知饮水机的额定电压及加热时的功率，由功率的变形公式I=

P

U

求出饮水机在加热状态下的工作电流．

解答：解：（1）温控开关S₀断开时，饮水机处于保温状态．
（2）只用电阻R₂接入电路时，饮水机处于保温状态，
电阻R₂的阻值R₂=

U2

P保温

=

(220V)2

40W

=1210Ω，
电阻R₁、R₂并联时，饮水机处于加热状态，
电路总电阻R_总=

U2

P加热

=

(220V)2

400W

=121Ω，
由并联电路特点知：

1

R总

=

1

R1

+

1

R2

，
即：

1

121Ω

=

1

1210Ω

+

1

R1

，解得：R₁≈134Ω；
答：电阻R₁的阻值是134Ω，R₂的阻值是1210Ω．
（3）饮水机在加热状态下的工作电流
I=

P加热

U

=

400W

220V

≈1.8A；
答：饮水机在加热状态下的工作电流是1.8A．

点评：分析清楚电路结构，知道何时饮水机处于加热状态、何时处于保温状态，是正确解题的关键，灵活应用功率的变形公式、并联电路的特点可以正确解题．