Question

如图所示是家用双人电热毯的简化电路图。S₁、S₂是温控开关，R₁、R₂是发热电阻丝，R₂的阻值是616Ω，电热毯的额定电压是220V。该电热毯有高温和低温两个挡位，高温挡的电功率是100W。试求：

（1）R₁的阻值是多少？

（2）高温挡工作20min，电热毯消耗的电能是多少？

（3）低温挡工作时，电阻丝R₂消耗的电功率是多少？

Answer

（1）484Ω；（2）1.2×105J；（3）24.64W。

【解析】

(1)当S1、S2闭合时，电路中只有R1一个电阻时是高温档，所以R1电阻为：

；

(2)高温档工作20min消耗的电能为;

；

(3)当S1闭合、S2断开时，电路中R1、R2串联为低温档，此时电路中电流为：

低温档工作时，电阻R2的电功率为：

。

答：(1)R1的阻值是484Ω；

(2)高温挡工作20min，电热毯消耗的电能是1.2×105J；

(3)低温挡工作时，电阻丝R2消耗的电功率是24.64W。