题目内容
【题目】某饮水机的电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过开关S可以选择出温水或开水.开水加热电功率是2200W,R1的电阻是33Ω(电热丝R1、R0电阻不随温度变化).求:
(1)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流;
(2)R0的电阻;
(3)饮水机正常工作,出温水时10s内电路产生的热量.
【答案】
(1)解:由P=UI可得,饮水机正常工作出开水时电热丝中的电流:
I= = =10A;
答:饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流为10A;
(2)解:由电路图可知,开关S闭合时,电路为R0的简单电路,饮水机处于开水加热状态,
由P= 可得,R0的电阻:
R0= = =22Ω;
答:R0的电阻为22Ω;
(3)解:开关S断开时,R1与R0串联,饮水机处于温水工作状态,
则10s内电路产生的热量:
Q=W= t= ×10s=8800J.
答:饮水机正常工作,出温水时10s内电路产生的热量为8800J.
【解析】(1)饮水机正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出出开水时电热丝中的电流;(2)由电路图可知,开关S闭合时,电路为R0的简单电路,由P= 可知,饮水机的功率最大,处于开水工作状态,根据P= 求出R0的电阻;(3)开关S断开时,R1与R0串联,饮水机处于温水状态,根据电阻的串联和Q=W= t求出10s内电路产生的热量.
【考点精析】本题主要考查了电功率的计算公式的相关知识点,需要掌握计算电功率公式: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才能正确解答此题.
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