Question

（2009?花都區一模）自從小東在物理課上學了電路知識之后，對家里的用電器都很感興趣．有一次，他查看了家里的電熱水壺的銘牌（如表所示），銘牌上保溫時的功率因字跡模糊已經看不清楚．從說明書上小東還查到電熱水壺的原理圖（如圖所示），串聯的電阻R₁的阻值是440Ω，電源電壓為220V．請你幫小東回答以下問題：

型號DSP-19B
電源220V 50Hz
功率	加熱時 1100W
	保溫時**W
容量2L

（1）當開關S閉合或斷開時電熱水壺分別處于正常加熱還是保溫狀態？簡要說明理由．
（2）電熱水壺正常加熱時，通過電阻絲R₂的電流是多少？
（3）保溫狀態時，電熱水壺的功率是多少？

Answer 1

分析：（1）開關S斷開時，只有R₂連入電路，分析電路電阻的大小，根據電功率公式分析電路功率大小可知飲水機處于哪種工作狀態．
（2）由表格信息可知電熱水壺正常加熱時的電壓和功率，根據I=

P

U

求出通過電阻絲R₂的電流；
（3）根據歐姆定律求出電阻絲R₂的阻值，再根據P=

U2

R

求出保溫時電熱水壺的功率．

解答：解：（1）開關S閉合時，電熱水壺處于正常加熱；開關S斷開時，電熱水壺處于保溫狀態．因為當開關S斷開時的總電阻比開關S閉合時的總電阻大，而在電壓一定的情況下，功率與電阻成反比．
（2）通過電阻絲R₂的電流：
I=

P

U

=

1100W

220V

=5A；
（3）電阻絲R₂的阻值：
R₂=

220V

5A

=44Ω，
保溫時電熱水壺的功率：
P=

U2

R1+R2

=

(220V)2

440Ω+44Ω

=100W．
答：（1）開關S閉合時，電熱水壺處于正常加熱；開關S斷開時，電熱水壺處于保溫狀態；
（2）電熱水壺正常加熱時通過電阻絲R₂的電流為5A；
（3）保溫狀態時電熱水壺的功率為100W．

點評：本題考查學生對實際用電器電功率的分析以及運用電功率公式結合歐姆定律計算相關物理量的能力．