Question

1．如图是高、中、低“三档”电热器（R₁＞R₂）的工作电路，如果将电热器调至高温档工作，应该闭合开关S和S₁、S₂；如果调至中温档工作，已知电源电压为U，则它的功率的表达式为：P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$．

Answer 1

分析 （1）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，在电源的电压不变时，要调到电热器的高温档位，应使电路中的总电阻最小，根据电阻的并联特点可知两电阻并联时电路中的总电阻最小，据此判断需要闭合的开关；
（2）当电路中只有R₂工作时，电热器处于中温档位，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$表示出功率．

解答 解：（1）由电路图可知，当开关S、S₁、S₂闭合时，两电阻并联，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，此时电路中的总电阻最小，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，此时电热器的电功率最大，处于高温档位；
（2）当闭合开关S、S₂闭合时，电路中只有R₂工作，
因R₁＞R₂，
所以，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，此时电热器处于中温档位，
电功率为P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$．
故答案为：S₁、S₂；$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$．

点评 本题考查了电功率公式的灵活应用，关键是根据电阻的并联特点和两电阻之间的关系确定电热器的档位．