如图所示.是某种电热饮水机的简化电路示意图.它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制).阅读该饮水机说明书可知:热水箱容积2L.额定电压220V.加热时的功率400W.保温时的功率40W.求:试问:⑴饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于状态．⑵R1和R2的电阻值各是多大?⑶在用电高峰期.该饮水机的实际工作电压只有200V.加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（8）分）如图所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），阅读该饮水机说明书可知：热水箱容积2L，额定电压220V，加热时的功率400W，保温时的功率40W。求：试问：

⑴饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于______状态(选填“闭合”或“断开”)．
⑵R1和R2的电阻值各是多大？
⑶在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有200V，加热效率为80%，若将装满水箱的水从20℃加热至100℃，需要多长时间？（C水=4.2×10³J/（kg·m³），ρ水＝1.0×10³kg/m³，忽略温度对电阻的影响）

(1)(1分)断开 (2)(4分)R₁=121Ω R₂=1089Ω (3)(3分)2541s

试题分析：分析电路结构，根据电路结构及电功率公式分析答题．由电功率公式的变形公式求出电阻阻值．由电功率公式求出热水器的实际功率，由热量公式求出水所吸收的热量，最后由功率公式的变形公式求出加热时间．
（1）由电路图可知，开关S₀断开时两电阻串联，电路电阻较大，开关S₀闭合时，只有电阻R₁接入电路，电阻R₂被短路，此时电路电阻较小，电源电压U一定，由P=

可知，电阻越大，电路功率越小，电阻越大，饮水机功率越大，因此当开关S₀断开时，电路定值较大，电功率较小，饮水机处于保温状态．
（2）∵P_加＝

，∴电阻R₁=

∵P_保=

，∴电阻R_总=

=1210Ω，
保护电阻R₂=R_总-R₁=1210Ω-121Ω=1089Ω；
（3）设加热时间为t，有P_峰t80%=Q_吸，即

t80%＝c_水m_水△t_水，

t80%＝c_水ρ_水V_水△t_水，
t=

=2541s；

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