Question

图所示是一种电热水龙头，图是它的电路简图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水。已知R₁、R₂是电热丝，R₂=55Ω，温水档的电功率是2.2kW。试回答或求解下列问题：

（1）S旋到_______位置时，水龙头流出温水；S旋到__________位置时，水龙头流出热水。（选填“1”、“2”或“3”）

（2）电热丝R₁的阻值是多大？

（3）S旋到热水档时，电路中的总电流是多大？

Answer

答：（1）2；3；

（2）电热丝R1的阻值是22Ω；

（3）S旋到热水档时，电路中的总电流是12.5A；

【解析】

试题分析：（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=U2/R

可知：此时功率最小，故此时放出的是温水；当开关处于位置3时，电阻R1、R2接入电路，电路电阻最小，根据P=U2/R；可知：此时功率最小，故此时放出的是温水；

（2）∵P=UI=U2/R可知，温水功率P温水=2.2kW=2200W，

∴R1=U2/P温水=(220V)2/2200W=22Ω；

（3）∵S旋到热水档时，电阻R1和R2并联接入电路，

∴根据欧姆定律得：I1=U/R1=220V/22Ω=10A，

I2=U/R2=220V/88Ω=2.5A，

所以I=I1+I2=10A+2.5A=12.5A．

考点：电功率的计算；焦耳定律的计算公式及其应用