图为电热水器的简化电路,它有加热和保温功能.R1和R2是两根电热丝,S为温控开关,1、2为开关的两个触点,当水...
问题详情:
图为电热水器的简化电路,它有加热和保温功能. R1和R2是两根电热丝,S为温控开关,1、2为开关的两个触点,当水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时,S在两个触点间自动切换,使水温维持在设定的范围.已知热水器的加热功率为400W,保温功率为100W,忽略温度对电阻的影响.
(1)开关与触点1连通时,热水器处于_______状态;与触点2连通时,处于______状态.(填“加热”或“保温”)
(2)R1=______Ω,R2=_______Ω.
(3)在使用过程中,若热水器10min消耗电能1.2×105J,请通过计算具体说明:在这段时间内热水器处于何种工作状态,并求出相应状态下的工作时间_________.
【回答】
加热 保温 121 363 加热200s,保温400s
【详解】
(1)如图电路,开关与触点1连通时,只有R1接入电路工作,电阻较小,根据知,此时功率较大,热水器处于加热状态;
与触点2连通时,两电阻串联,电阻较大,功率较小,处于保温状态.
(2)加热功率为400W,根据得,R1的阻值为:
;
保温功率为100W,根据得,总电阻为:
则R2的阻值为:
.
(3)热水器10min即600s消耗电能1.2×105J,根据得:
解得:
,
则保温时间为:
;
即加热时间为200s,保温时间为400s.
【点睛】
重点是电功率的相关计算,牢记公式,另外要读懂电路图,知道开关闭合时为高温档,开关断开时为低温档.
知识点:电能 电功
题型:综合题