随着生活条件的改善.人们更加注意家居环境的美化.如图2所示是带有水温调节功能的家庭水族箱．该水族箱的鱼缸水温凋节器铭牌如表所示．其工作原理如图1所示.其中R1为阻值可调的电热丝.开关S2为单刀双掷开关．开关S1闭合.S2接b时.电路处于加热状态,当开关S1闭合.S2接a时.电路处于保温状态．(不考虑温度对电阻的影响)XX牌鱼缸水温� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

发布时间：2024-12-12 23:34

电热水壶保温功能的使用：烧开后关闭电源，让其自然冷却到适宜温度，开启保温功能可保持一段时间的热水。 #生活技巧# #居家生活技巧# #电器使用技巧# #电热水壶水质处理#

分析（1）开关S1闭合、S2接b时，电路为R2的简单电路，电路处于加热状态，根据P=UI求出通过电阻R2的电流；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$可得当电路处于加热状态时通电10分钟消耗的电能；
（3）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R2的阻值，当开关S1闭合、S2接a时，R1与R2串联，电路处于保温状态，根据P=UI求出电路中的电流，利用欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电热丝R1连入电路的阻值．

解答解：（1）开关S1闭合、S2接b时，电路为R2的简单电路，电路处于加热状态，
由P=UI可得，通过电阻R2的电流：
I=$\frac{{P}_{加热}}{U}$=$\frac{88W}{220V}$=0.4A；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，当电路处于加热状态时通电10分钟消耗的电能：
W=P加热t=88W×10×60s=5.28×104J；
（3）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，R2的阻值：
R2=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{（220V）^{2}}{88W}$=550Ω，
当开关S1闭合、S2接a时，R1与R2串联，电路处于保温状态，
电路消耗的功率P=48.4W时，电路中的电流：
I′=$\frac{P}{U}$=$\frac{48.4W}{220V}$=0.22A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电路中的总电阻：
R=$\frac{U}{I′}$=$\frac{220V}{0.22A}$=1000Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电热丝R1连入电路的阻值：
R1=R-R2=1000Ω-550Ω=450Ω．
答：（1）0.4；
（2）当电路处于加热状态时，通电10分钟消耗的电能是5.28×104J；
（3）当电路处于保温状态时，若电路消耗的功率P=48.4W，则电热丝R1连入电路的阻值应为450Ω．

点评本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，要注意开关闭合、断开时电路连接方式的辨别．

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