Question

5．如圖是某電熱飲水機的電路原理圖，該飲水機的額定電壓是220V，加熱功率和保溫功率分別為500W和50W．求：
（1）R₂的阻值；
（2）該熱水器對水加熱15min，消耗多少kW•h的電能．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電阻的并聯(lián)規(guī)律結(jié)合P=$\frac{{U}^{2}}{R}$確定保溫狀態(tài)下電路的連接關(guān)系；
（2）根據(jù)W=Pt求消耗的電能．

解答 解：
（1）根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，在U=220V的情況下，電阻越大功率越�。�因并聯(lián)的總電阻小于任一個電阻，所以，兩開關(guān)都閉合時，兩電阻并聯(lián)時為加熱狀態(tài)；閉合S、斷開S₀，電路中只有R₂時為保溫狀態(tài)，P_保=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$，所以，
R₂=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保}}=\frac{{（220V）}^{2}}{50W}$=968Ω；
（2）加熱功率為500W，熱水器對水加熱15min消耗多少kW•h的電能：
W=Pt=500W×15×60s=4.5×10⁵J=0.125kW•h．
答：（1）R₂為968Ω；
（2）熱水器對水加熱15min，消耗0.125kW•h的電能．

點評 本題考查電功率公式的靈活運用及電功的計算，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$正確判斷不同狀態(tài)下電阻的連接關(guān)系是解題的關(guān)鍵．