Question

【題目】電熱毯是人們常用的電熱式家用電器，它一般具有加熱和保溫功能，其工作原理大致相同，如圖為某種電熱式電器的簡化電路圖，主要元件有電阻絲R1、R2和自動開關S.

（1）當自動開關S閉合和斷開時，用電器分別處于什么狀態？
（2）用電器由照明電路供電(U＝220 V)，設加熱時用電器的電功率為400 W，保溫時用電器的電功率為40 W，則R1和R2分別為多大？

Answer 1

【答案】
（1）

當開關S閉合時，R2被短路，電路中只有R1，此時功率 ；

當開關S斷開時，R1、R2串聯，此時功率為 ，所以P1>P2，故S閉合時，用電器處于加熱狀態；S斷開時，用電器處于保溫狀態。

（2）

加熱時有 ，保溫時有

代入數據解得：R1＝121 Ω，R2＝1 089 Ω

【解析】不管串聯還是并聯，加熱器所接電壓不變，利用計算量電阻阻值大小。
【考點精析】本題主要考查了焦耳定律和電功率和電功的相關知識點，需要掌握焦耳定律:Q=I2Rt，式中Q表示電流通過導體產生的熱量，單位是J.焦耳定律無論是對純電阻電路還是對非純電阻電路都是適用的；電流做功的實質是電場力對電荷做功.電場力對電荷做功，電荷的電勢能減少，電勢能轉化為其他形式的能.因此電功W=qU=UIt，這是計算電功普遍適用的公式. ? 單位時間內電流做的功叫電功率，P=W/t=UI，這是計算電功率普遍適用的公式才能正確解答此題．