Question

18．如图，是某电热水器的内部电路图，电源电压为220V，R₁，R₂为定值电阻，R₁=22欧，R₂=198欧．其中R₁为电热丝，给水加热；R₂控制电路，使电路处于加热或者保温状态．求：
（1）当S₁闭合时为保温状态，求此时电路中的电流．
（2）当S₁、S₂都闭合时为加热状态，求此时电路的电功率．

Answer 1

分析 （1）只闭合开关S₁时，两电阻串联，根据电阻的串联特点求出总阻值；再根据欧姆定律求出保温状态电路中的电流；
（2）同时闭合开关S₁、S₂时，电路为R₁的简单电路，电热水器处于加热状态；根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$电功率．

解答 解：（1）只闭合开关S₁时为保温状态，两电阻串联，
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和得：
此时电路中的总阻值R=R₁+R₂=22Ω+198Ω=220Ω，
则电流：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{220V}{220Ω}$=1A；
（2）闭合开关S₁、S₂时，电路为R₁的简单电路，电热水器处于加热状态；
电功率P_加热=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（220{V）}^{2}}{22Ω}$=2200W．
答：（1）当S₁闭合时为保温状态，此时电路中的电流为1A．
（2）当S₁、S₂都闭合时为加热状态，此时电路的电功率为2200W．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，明确电路的连接方式是关键．