Question

13．如图甲所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图．图乙是它的有关参数．它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S₀自动控制），当温控开关S₀闭合时，饮水机处于加热状态（填“加热”或“保温”）．R₁的电阻是40Ω，R₂的电阻是1170Ω．

Answer 1

分析 （1）分析温控开关S₀闭合、断开时电路中总电阻的阻值关系，电压一定时，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知可知两种情况下电路总功率的关系，功率大的为加热状态，反之为保温状态；
（2）电热饮水机处于加热状态时，电路为R₁的简单电路，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₁的电阻；电饮水机处于保温状态时，R₁与R₂串联，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R₂的电阻．

解答 解：（1）由电路图可知，开关S₀断开时，两电阻串联，电路电阻较大；开关S₀闭合时，只有电阻R₁接入电路；
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，当温控开关S₀闭合时，电路中的电阻较小，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电压一定时，电热饮水机功率较大，处于加热状态；
当温控开关S₀断开时，电路阻值较大，电功率较小，饮水机处于保温状态．
（2）电热饮水机处于加热状态时，电路为R₁的简单电路，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，R₁的电阻：
R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1210W}$=40Ω，
电饮水机处于保温状态时，R₁与R₂串联，则电路中的总电阻：
R_总=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{40W}$=1210Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R₂的电阻：
R₂=R_总-R₁=1210Ω-40Ω=1170Ω．
故答案为：加热；40；1170．

点评 本题考查了饮水机状态的判断和电阻的计算，关键是电功率公式的灵活应用，要会比较两种情况下电路中总电阻的大小关系．