Question

【题目】小明家新买一个电热饮水机，电路图如图甲所示，R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低档”、“高档”之间的转换，饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示。求：

（1）饮水机工作时，通过电阻R1的电流；

（2）电阻R2的阻值；

（3）30min内电路消耗的总电能。

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)。

【解析】

(1)从图甲可以看到，当开关S1、S2闭合时，两电阻并联，根据可知，这时电路的电功率较大，这是“高档”；当开关S1闭合、开关S2断开时，只有R1接入电路中，根据可知，这时电路的电功率较小，这是“低档”；从图乙可以看到，低档功率是220W，根据可知，通过电阻R1的电流是

；

(2)当电路处于“高档”时，电路的电功率是660W，根据可知，干路中的电流是

由上述可知，这情况下，电阻R1的阻值大小不变，两端的电压也不变，则流过电阻R1的电流还是1A，根据并联电路的电流规律可知，流过电阻R2的电流是

根据可知，电阻R2的阻值是

；

(3)从图乙可以看到，30min内电路消耗的总电能是

。

答：(1)饮水机工作时，通过电阻R1的电流是；(2)电阻R2的阻值是；(3)30min内电路消耗的总电能是。