Question

如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用，如图乙是它的电路图。R₁、R₂为电热丝，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、热水之间切换。已知电热水龙头的额定电压是220V，温水时额定功率是2000W，R₂的阻值为48.4Ω。不考虑温度对电阻丝的影响。当开关与1、2接触时，水龙头处于________档工作（选填“冷水”、“温水”或“热水”）；如果电热水龙头热水档工作时，水龙头30s内产生的电热________________J。

Answer

温水 9×104

【解析】

[1]由电路图可知，当开关与1接触时，电路处于断路，水龙头流出的是冷水，当开关与1、2接触时，电路为R1的简单电路，当开关与2、3接触时，R1与R2并联，并联时电路功率较大，电热水龙头流出的是热水，故当开关与1、2接触时，电热水龙头流出的是温水。

[2]因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以R1的功率不变，即P1=P温=2000W，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以R2的功率

P2===1000W

因电路中总功率等于各用电器功率之和，所以，热水时电热水龙头的功率

P热=P1+P2=2000W+1000W=3000W

热水时水龙头30s内产生的电热

Q=W=P热t=3000W×30s=9×104J

水龙头30s内产生的电热为9×104J。