Question

【题目】某加热器有高、中、低三温档，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率分别为22W和44W。简化电路如图所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S1可接a或b。

（1）电路只闭合开关S2时，为中温档。

①电流多大?

②R2的阻值是多大?

（2）只让开关S1接b时，为低温档。

①低温档加热5h，消耗多少kW·h的电能?

②定值电阻R1两端的电压是多大?

（3）用高温档加热时，应如何操作开关?

Answer 1

【答案】（1）0.2A（2）1100Ω（3）0.11kW·h（4）110V（5）S2闭合，S1接a

【解析】

（1）电路只闭合开关S2时，为中温档，此时电路中只有R2工作。因中温档功率为P中=44W，所以此时通过R2的电流为I===0.2A；R2===1100Ω。

（2）只让开关S1接b时，为低温档，此时R1与R2串联，功率为P低=22W=0.022kW。加热5h，消耗的电能为W=P低t=0.022kW×5h=0.11kW·h；电路中的电流为I’===0.1A，电路的总电阻为R总===2200Ω，则R1=R总- R2=2200Ω-1100Ω=1100Ω，

R1两端的电压UR1= I’ R1=0.1A×1100Ω=110V。

（3）电路中电压是不变的，根据P=可知，要高温档（发热功率最大）工作，则须电路中电阻最小，即当R1与R2并联工作时为高温档。应S2闭合，同时S1接a。