Question

17．如图是一款有煮洗功能的洗衣机的简化电路图及相关参数．此款洗衣机有两个档位，当开关置于位置1时为加热状态，当开关置于位置2时为保湿洗涤状态．其中电阻R₁的阻值为22Ω，求：

加热功率（kW）	2.4
加水量（kg）	15
洗涤衣物容量（kg）	3
额定电压（V）	220
产品质量（kg）	44
产品尺寸（mm）	450×540×768

（1）当洗衣机正常工作时，电阻R₂上消耗的电功率为多大？
（2）当电源电压为200V时，通过R₂上的电流为多大？

Answer 1

分析 （1）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₁的功率，当开关置于位置1时为加热状态，R₁与R₂并联，加热电阻正常工作时，加热功率和额定功率相等，则求出R₂的功率；
（2）根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求R₂阻值，再由欧姆定律计算电源电压200V时，通过R₂上的电流．

解答 解：
（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得R₁的功率：
P₁=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（220V）^{2}}{22Ω}$=2200W，
由表格数据可知，加热功率为2.4kW=2400W，
由于当开关置于位置1时为加热状态，R₁与R₂并联，所以R₂上消耗的电功率：
P₂=P_加热-P₁=2400W-2200W=200W；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：
R₂=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{200W}$=242Ω，
由I=$\frac{U}{R}$可昨当电源电压为200V时，通过R₂上的电流：
I₂′=$\frac{U′}{{R}_{2}}$=$\frac{200V}{242Ω}$≈0.83A．
答：（1）当洗衣机正常工作时，电阻R₂上消耗的电功率为200W；
（2）当电源电压为200V时，通过R₂上的电流为0.83A．

点评 本题考查了欧姆定律公式和电功率公式的应用，要能从表格中找到相关的信息，关键是正确认识电路结构．