Question

【題目】（6分）在物理小組課外活動(dòng)中，慧龍小組同學(xué)利用兩段阻值不同的電熱絲R1和R2，設(shè)計(jì)成高中低三檔位的電熱器，電路圖如圖所示，其中R1=2R2．在安全情況下，用三檔分別給同一容器中質(zhì)量相同的水加熱（水均未沸騰）．

(1)求R1的阻值是多少？

(2)電熱器用中溫檔工作時(shí)，水溫升高8℃消耗的電能是多少？

(3)結(jié)合表中信息，通過(guò)計(jì)算分析比較用高溫檔還是低溫檔更節(jié)能？

Answer 1

【答案】（1）484歐；（2）9.6×104J；（3）高溫檔

【解析】試題(1) S1閉合，S2斷開(kāi)，為低溫檔，只有R1工作， 則；

(2) S2閉合，S1斷開(kāi)，為中溫檔，只有R2工作，

因?yàn)?/span>，所以中溫檔工作8min消耗電能為9.6×104J.

(3) S1、S2都閉合，R1、R2并聯(lián)，為高溫檔

高溫檔工作6min消耗電能為

則水升高1℃消耗電能

低溫檔消耗電能為

則水升高1℃消耗電能

因?yàn)?/span>1.08×104J＜1.35×104J，且兩檔加熱水的質(zhì)量相同，所以加熱等質(zhì)量的水升高1℃，高溫檔比低溫檔消耗電能少，用高溫檔節(jié)能.