Question

【题目】小丽家在厨房里安装了如图甲所示的某款电热水龙头。图乙是它的工作原理图，旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻的触点（当S旋到位置1，只接触1触点；当S旋到位置2，同时接触1、2触点，当S旋到位置3，同时接触2、3触点）。通过旋转手柄带动开关S，接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间的切换。当开关在1的位置时，水龙头放出冷水。定值电阻R1=R2=48.4Ω．请完成下列问题：

（1）当开关旋到位置2时，水龙头放出的水是_____（选填“温水”或“热水”）。

（2）当开关旋到位置3时，发热功率是_____W；如果产生的电热全部被水吸收，通电42秒，能使质量为1kg、25℃的水温度升高_____℃．[C水=4.2×103J/（kg℃）]

Answer 1

【答案】 温水 2000 20

【解析】 (1)由电路图可知,当S旋到位置2时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最大(比并联的总电阻大),由P＝可知，电路的总功率较小，水龙头放出温水；(2)当开关旋到位置3时,R1与R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大，水龙头放出的为热水，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电路的发热功率：P＝P1+P2＝++＝2000W，由P＝可得，通电42s电热水龙头产生的热量：Q＝W＝Pt＝2000W×42s＝84000J，如果产生的电热全部被水吸收，则水吸收的热量：Q吸＝Q＝84000J，由Q吸＝cm△t可得，水升高的温度：△t＝＝20℃。