Question

【题目】小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220 V，低温挡、中温挡的额定功率分别为22 W和44 W.利用所学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b.当它接入家庭电路中正常工作时：

（1）低温挡加热的电流多大？

（2）中温挡加热5 h，消耗多少度电？

（3）高温挡加热的额定功率是多少瓦？

Answer 1

【答案】(1) 0.1 A (2) 0.22度 (3) 88 W

【解析】解：（1）由题可知，低温档的额定功率P低=22W，

所以，低温档加热电流

（2）已知中温档时功率P中=44W，

所以，中温挡加热5 h，消耗的电能为W=P中t=0.044kw×5h=0.22kwh。

（3）当开关S1闭合，S2接b时，电阻R2被短路，电路为R1的简单电路，根据可得，此时电路处于中温档，

R1的阻值，

当开关S1断开，S2接b时，R1与R2串联，马桶盖处于低温档，此时电路的总电阻，

根据串联电路的电阻关系可知， ，

当开关S1闭合，S2接a时，电阻R1与R2并联，电热马桶盖处于高温档，

并联电路的总电阻为R’，则 ，解得R’=550Ω

所以，高温挡加热的额定功率是

答：（1）低温挡加热的电流为0.1A。（2）中温挡加热5 h，消耗0.22度电。（3）高温挡加热的额定功率是88W。