Question

【题目】如图是饮水机工作原理简化电路，其中S是一个温控开关，R1为发热板，其阻值为88Ω，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S自动切换到另一档，饮水机便处于保温状态。保温时发热板的功率为88W．求：

（1）加热时发热板的功率。

（2）保温电阻R2的阻值。

（3）保温时通电10min，饮水机消耗的电能。

Answer 1

【答案】（1）550W（2）132Ω（3）1.32×105J

【解析】

分析电路的连接情况，然后结合公式计算。

（1）由图知，开关S与b接触时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，饮水机处于加热状态，所以：P加热＝＝＝550W；（2）开关S与a接触时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，饮水机处于保温状态，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P＝I2R可得，此时电路中的电流：

I＝=＝1A，由I＝可得，此时电路的总电阻： R＝＝＝220Ω，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，保温电阻R2的阻值：R2＝R﹣R1＝220Ω﹣88Ω＝132Ω；

（3）保温时通电10min内饮水机消耗的电能：W＝UIt＝220V×1A×10×60s＝1.32×105J。