Question

【題目】飲水機是一種常見的家用電器，其工作原理可簡化為如圖所示的電路，其中S是一個溫控開關，R1為發熱板，當飲水機處于加熱狀態時，水被迅速加熱，達到預定溫度時，開關S自動切換到另一擋，飲水機便處于保溫狀態．
（1）試確定溫控開關S接a或b時，飲水機分別對應的工作狀態．
（2）若飲水機加熱時發熱板的功率為550W，而保溫時發熱板的功率為88W，求電阻R2的阻值．（不考慮溫度對阻值的影響）

Answer 1

【答案】
（1）解：S接a時，電功率最小，飲水機處于保溫狀態，

S接b時，電功率最大，飲水機處于加熱狀態．

（2）解：S接b時，發熱板的電阻R1= = =88Ω，

S接a時，電路電流I= = =1A，

因R1、R2串聯，所以U=U1+U2

即U=IR1+IR2

得220V=1A×88Ω+lA×R2

所以R2=132Ω．

答：電阻R2的阻值為132Ω．

【解析】（1）根據公式P= 可知，電路電阻越大，消耗的電功率越小，S接a時，兩電阻串聯，電路電阻最大，電功率最小，S接b時，電路電阻最小，電功率最大．（2）已知飲水機加熱時發熱板的功率，根據公式R= 可求R1的阻值，還知道保溫時發熱板的功率，根據公式P=I2R可求此時串聯電路電流，根據串聯電路電壓的規律列出等式，進一步求出電阻R2的阻值．