Question

如图所示是家用饮水机的工作原理电路，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，饮水机从加热状态自动切换到保温状态，已知电阻R₀=55Ω，R=2365Ω．

（1）当开关S处于“2”挡时，通过电阻R和R₀的电流强度各为多大？
（2）当开关S分别处于“1”挡和“2”挡时，饮水机的总功率各是多少？
（3）请判断当开关S处于“1”挡时，饮水机处于加热状态还是保温状态？简述理由。

Answer 1

（1）4A（2）=880W（3）见解析

解：（1）当开关S处于“2”挡时，R短路，I_R=0        （1分）
通过电阻R₀的电流I _RS==4A            （2分）
（2）当开关S处于“1”挡时，饮水机的总功率P₁==20W    （2分）
当开关S处于“2”挡时，饮水机的总功率P₂==880W      （2分）
（3）当开关S处于“1”挡时，饮水机处于保温状态            （1分）
因为当开关S处于“1”挡时，饮水机的总功率远远小于开关S处于“2”挡时的总功率     （1分）
（1）当开关S处于“2”挡时，R短路，电路中只有电阻R₀，由电压和电阻即可求出电流来；
（2）当开关S处于“1”挡时，两电阻串联，总电压与总电阻均已知，故电功率可求；
（3）当开关S处于“1”挡时，电路中的总电阻最大，故电功率最小，饮水机处于保温状态。