Question

（2015•洪湖市一模）如圖為一臺兩檔式電熱水器的內部簡化電路，S為溫控開關，當S接a時電路中的電流為5A；當S接b時電路消耗的電功率為22W．求：

（1）R₁的電阻；

（2）高溫檔時電路消耗的電功率；

（3）在低溫檔工作時，電路中的電流以及10min內R₂產生的熱量．

Answer 1

           解：（1）當S接a時，電路為R₁的簡單電路，電熱水器處于高溫檔位，

根據歐姆定律可得：

R₁===44Ω；

（2）高溫擋時電路消耗的電功率：

P_高=UI_高=220V×5A=1100W；

（3）當S接b時，兩電阻串聯，電熱水器處于低溫檔位，

電路中的電流：

I_低===0.1A，

電路中的總電阻：

R_總===2200Ω，

因為串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以R₂=R_總﹣R₁=2200Ω﹣44Ω=2156Ω，

工作l0min電流通過R₂產生的熱量：

Q₂=I_低²R₂t=（0.1A）²×2156Ω×10×60s=12936J．

答：（1）R₁的電阻為44Ω；

（2）高溫擋時電路消耗的電功率為1100W；

（3）在低溫擋工作l0min，電流通過R₂產生的熱量為12936J．