Question

【題目】如圖甲所示是一種電熱水龍頭，圖乙是它的電路簡圖．旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開關(guān)S同時(shí)接觸兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)，從而控制流出的水為冷水、溫水或熱水．已知R1、R2是電熱絲，R2=88Ω，溫水檔的電功率是2.2kw．
（1）S旋到2位置時(shí)，水龍頭流出的是溫水還是熱水？
（2）電熱絲R1的阻值是多大？
（3）S旋到熱水檔時(shí)，電路中的總電流是多大？工作1min產(chǎn)生的熱量是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：當(dāng)開關(guān)處于位置2時(shí)，只有電阻R1接入電路，電路電阻最大，根據(jù)P= 可知：此時(shí)功率最小，故此時(shí)放出的是溫水

答：S旋到2位置時(shí)，水龍頭流出的是溫水

（2）解：∵P=UI= 可知，溫水功率P溫水=2.2kW=2200W，

∴R1= = =22Ω

答：電熱絲R1的阻值是22Ω

（3）解：∵S旋到熱水檔時(shí)，電阻R1和R2并聯(lián)接入電路，

∴根據(jù)歐姆定律得：I1= = =10A，

I2= = =2.5A，

所以I=I1+I2=10A+2.5A=12.5A．

工作1min產(chǎn)生的熱量：Q=UIt=220V×12.5A×60s=165000J

答：S旋到熱水檔時(shí)，電路中的總電流是12.5A；工作1min產(chǎn)生的熱量是165000J

【解析】（1）根據(jù)開關(guān)位置的改變，判斷出電路的連接情況，然后根據(jù)P=UI= 判斷功率的大小，由此可知熱水或溫水的檔位；（2）知道溫水功率，利用P=UI= 求R1的阻值；（3）知道R2=88Ω，溫水檔的電功率是2.2kW．利用I= 分別求出通過電阻的電流，然后根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求總電流，利用焦耳定律求工作1min產(chǎn)生的熱量．
【考點(diǎn)精析】利用電功率的計(jì)算公式和焦耳定律的計(jì)算公式及其應(yīng)用對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R；焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中單位Q→焦；I→安(A)；R→歐(Ω)；t→秒．）．