Question

如圖所示是家用飲水機(jī)的工作原理電路，其中S是溫度控制開關(guān)，當(dāng)水溫升高到一定溫度時(shí)，飲水機(jī)從加熱狀態(tài)自動(dòng)切換到保溫狀態(tài)，已知電阻R₀=55Ω，R=2365Ω．
（1）當(dāng)開關(guān)S處于“2”檔時(shí)，通過電阻R和R₀的電流強(qiáng)度各為多大？
（2）當(dāng)開關(guān)S分別處于“1”檔和“2”檔時(shí)，飲水機(jī)的總功率各是多少？
（3）請(qǐng)判斷當(dāng)開關(guān)S處于“1”檔時(shí)，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)還是保溫狀態(tài)？簡述理由．

Answer 1

（1）由電路圖可知，當(dāng)開關(guān)處于“2”擋時(shí)，
只有電阻R₀接入電路，電阻R被短路，通過電阻R的電流為零，
通過電阻R0的電流I₀=

U

R0

=

220V

55Ω

=4A；
（2）由電路圖可知，開關(guān)置于“1”時(shí)，兩電阻串聯(lián)接入電路，
飲水機(jī)的總功率P₁=

U2

R+R0

=

(220V)2

55Ω+2365Ω

=20W，
當(dāng)開關(guān)處于“2”擋時(shí)，只有電阻R₀接入電路，
P₂=

U2

R0

=

(220V)2

55Ω

=880W；
（3）由電路圖可知，開關(guān)置于“1”時(shí)，兩電阻串聯(lián)接入電路，
此時(shí)電路總電阻最大，由電功率公式P=

U2

R

可知，
在電源電壓U一定時(shí)，電阻R越大，電功率越小，溫度越低，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)．
答：（1）當(dāng)開關(guān)S處于“2”檔時(shí)，通過電阻R的電流為零，通過R₀的電流為4A；
（2）當(dāng)開關(guān)S處于“1”檔時(shí)飲水機(jī)的總功率為20W，開關(guān)處于“2”檔時(shí)，飲水機(jī)的總功率為880W；
（3）當(dāng)開關(guān)S處于“1”檔時(shí)，電路電阻最大，飲水機(jī)功率小，處于保溫狀態(tài)．