Question

（2013?南通）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”档时，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

分析：（1）由电路图可知，当开关处于“2”挡时，只有电阻R₀接入电路，电阻R被短路，由欧姆定律可以求出通过它们的电流．
（2）分析清楚电路结构，由电功率公式P=

U2

R

可以求出电路功率．
（3）开关置于“1”时，两电阻串联接入电路，由电功率公式P=

U2

R

分析答题．

解答：解：（1）由电路图可知，当开关处于“2”挡时，
只有电阻R₀接入电路，电阻R被短路，通过电阻R的电流为零，
通过电阻R0的电流I₀=

U

R0

=

220V

55Ω

=4A；
（2）由电路图可知，开关置于“1”时，两电阻串联接入电路，
饮水机的总功率P₁=

U2

R+R0

=

(220V)2

55Ω+2365Ω

=20W，
当开关处于“2”挡时，只有电阻R₀接入电路，
P₂=

U2

R0

=

(220V)2

55Ω

=880W；
（3）由电路图可知，开关置于“1”时，两电阻串联接入电路，
此时电路总电阻最大，由电功率公式P=

U2

R

可知，
在电源电压U一定时，电阻R越大，电功率越小，温度越低，饮水机处于保温状态．
答：（1）当开关S处于“2”挡时，通过电阻R的电流为零，通过R₀的电流为4A；
（2）当开关S处于“1”挡时饮水机的总功率为20W，开关处于“2”档时，饮水机的总功率为880W；
（3）当开关S处于“1”挡时，电路电阻最大，饮水机功率小，处于保温状态．

点评：本题考查了求电流、电功率、判断电路工作状态等问题，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，熟练应用欧姆定律、电功率公式即可正确解题．