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9.如图是某款电热水龙头的电路原理图,R1、R2为电热丝,通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡之间的切换,当开关同时接触2、3触点时,水龙头放出的是温水(选填“冷”、“温”“热”).若R2=2R1,水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W,则R1=24.2Ω,它在热水挡正常工作lmin消耗的电能为1.8×105J.

分析 (1)根据开关位置的改变,判断出电路的连接情况,然后根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$判断功率的大小,由此可知热水或温水的档位;
(2)知道温水功率,利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求R1的阻值;
(3)知道R2的阻值,温水档的电功率是2000W.利用I=$\frac{U}{R}$分别求出通过电阻的电流,然后根据串联电路的电流特点求总电流,利用焦耳定律求工作1min产生的热量.

解答 解:
(1)当开关处于位置2时,只有电阻R1接入电路,电路电阻最大,根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知:此时功率最小,故此时放出的是温水;
(2)由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,温水功率P温水=2000W,
R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{温水}}$=$\frac{(220V)^{2}}{2000W}$=24.2Ω;
(3)S旋到热水档时,R2=2R1,电阻R1和R2并联接入电路,
根据欧姆定律得:I1=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{220V}{24.2Ω}$=$\frac{100}{11}$A,
I2=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{220V}{48.4Ω}$=$\frac{50}{11}$A,
所以I=I1+I2=$\frac{100}{11}$A+$\frac{50}{11}$A=$\frac{150}{11}$A.
工作1min产生的热量:Q=UIt=220V×$\frac{150}{11}$A×60s=1.8×105J.
故答案为:温;24.2;1.8×105

点评 本题考查电路分析、欧姆定律和电功率公式的应用,结合实际电路分析用电器的状态是解答此题的关键.

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电阻/Ω550395275170906040255

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(4)如果空油箱的质量为5kg,油量表的零刻度线对应于电流表上的示数是多少?(g=10N/kg)
(5)若电流表的量程为0~0.6A,该油箱加满油时,指针恰好指示最大刻度,求油箱的容积是多少?(ρ汽油=0.7×103kg/m3

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