Question

【题目】如图甲为岳池县各中学常用的电热饮水机，其电路原理如图乙所示，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为880W，R1、R2均为电热丝，已知R1=2145Ω（R1、R2的电阻不随温度变化）。请问：

（1）电热丝R2的阻值多大__________？

（2）当S断开时，饮水机处于_____（选填“加热”或“保温”）状态，此时电路中总功率是多少_______？

（3）加热时，通电10min，利用焦耳定律，求电路产生多少焦耳的热量________？

Answer 1

【答案】 55Ω 保温 22W 5.28×105J

【解析】分析：（1）由电路图可知，开关S闭合时，电路为R2的简单电路，电路中的总电阻最小，根据可知，电路的总功率最大，电热饮水机处于加热状态，再根据 求出电电丝R2的阻值；

（2）由电路图可知，开关S断开时，R1与R2串联，电路中的总电阻最大，根据可知，电路的总功率最小，电热饮水机处于保温档，根据电阻的串联和求出电路中总功率；

（3）根据欧姆定律求出加热时电路的电流，再根据焦耳定律求出通电10min电路产生的热量。

解答：（1）由电路图可知，开关S闭合时，电路为R2的简单电路，电热饮水机处于加热状态，由可得，电电丝R2的阻值：；

（2）由电路图可知，开关S断开时，R1与R2串联，电路中的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，电热饮水机处于保温档，因电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电路中总功率：；

（3）加热时，电路中的电流：，则通电10min，电路产生的热量：。

答：（1）电热丝R2的阻值为55Ω；

（2）保温；此时电路中总功率是22W；

（3）加热时，通电10min，电路产生的热量为5.28×105J。