圖爲電熱水器的簡化電路,它有加熱和保溫功能.R1和R2是兩根電熱絲,S爲溫控開關,1、2爲開關的兩個觸點,當水...
問題詳情:
圖爲電熱水器的簡化電路,它有加熱和保溫功能. R1和R2是兩根電熱絲,S爲溫控開關,1、2爲開關的兩個觸點,當水溫低於某個下限溫度或高於某個上限溫度時,S在兩個觸點間自動切換,使水溫維持在設定的範圍.已知熱水器的加熱功率爲400W,保溫功率爲100W,忽略溫度對電阻的影響.
(1)開關與觸點1連通時,熱水器處於_______狀態;與觸點2連通時,處於______狀態.(填“加熱”或“保溫”)
(2)R1=______Ω,R2=_______Ω.
(3)在使用過程中,若熱水器10min消耗電能1.2×105J,請通過計算具體說明:在這段時間內熱水器處於何種工作狀態,並求出相應狀態下的工作時間_________.
【回答】
加熱 保溫 121 363 加熱200s,保溫400s
【詳解】
(1)如圖電路,開關與觸點1連通時,只有R1接入電路工作,電阻較小,根據知,此時功率較大,熱水器處於加熱狀態;
與觸點2連通時,兩電阻串聯,電阻較大,功率較小,處於保溫狀態.
(2)加熱功率爲400W,根據得,R1的阻值爲:
;
保溫功率爲100W,根據得,總電阻爲:
則R2的阻值爲:
.
(3)熱水器10min即600s消耗電能1.2×105J,根據得:
解得:
,
則保溫時間爲:
;
即加熱時間爲200s,保溫時間爲400s.
【點睛】
重點是電功率的相關計算,牢記公式,另外要讀懂電路圖,知道開關閉合時爲高溫檔,開關斷開時爲低溫檔.
知識點:電能 電功
題型:綜合題