Question

13．如图所示是某款电热水龙头的电路原理图，R₁、R₂为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换．当开关同时接触2、3触点时，水龙头放出的是温水（填“冷”、“温”或“热”），若R₁=2R₂，水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W，则它在热水挡位时的功率为6000W，它在热水挡时正常工作1min可产生的热量为3.6×10⁵J．

Answer 1

分析 由图分析开关在不同位置时电路连接情况，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分析功率大小，确定状态和加热功率，利用W=Pt求出正常工作时消耗的电能．

解答 解：
（1）当开关同时接触1、2触点时，两电阻出断路状态，电功率为零，水龙头出冷水；
当开关同时接触2、3触点时，电路中只有R₁接入电路，电路中的电阻最大，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，在电压一定时，电功率最小，处于保温状态，水龙头放出的是温水；
水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W，
当开关同时接触3、4触点时，两电阻并联，电路中电阻最小，电功率最大，处于加热状态，水龙头出热水；
（2）因为R₁=2R₂，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，当电压相等时，R₂消耗的功率为R₁的2倍，
所以R₂功率为P₂=2×2000W=4000W，
加热档位时的总功率为：
P=P₁+P₂=2000W+4000W=6000W；
（3）在加热档正常工作1min消耗的电能为：
W=Pt=6000W×60s=3.6×10⁵J．
故答案为：温；6000W；3.6×10⁵．

点评 此题主要考查学生对于电功率的理解，结合实际电路分析用电器的状态是能力的考查．