Question

【題目】小亮家新裝了一臺(tái)智能電熱馬桶蓋，如圖甲所示，他查閱使用說(shuō)明書(shū)發(fā)現(xiàn)便座加熱電路有高、中、低三擋并可手動(dòng)調(diào)節(jié)，其額定電壓為220 V，低溫?fù)酢⒅袦負(fù)醯念~定功率分別為22 W和44 W.利用所學(xué)知識(shí)他設(shè)計(jì)了一個(gè)等效電路圖，如圖乙所示，用兩定值電阻R1和R2表示兩電熱絲，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2可接a或b.當(dāng)它接入家庭電路中正常工作時(shí)：

（1）低溫?fù)跫訜岬碾娏鞫啻螅?/span>

（2）中溫?fù)跫訜?/span>5 h，消耗多少度電？

（3）高溫?fù)跫訜岬念~定功率是多少瓦？

Answer 1

【答案】(1) 0.1 A (2) 0.22度 (3) 88 W

【解析】解：（1）由題可知，低溫檔的額定功率P低=22W，

所以，低溫檔加熱電流

（2）已知中溫檔時(shí)功率P中=44W，

所以，中溫?fù)跫訜?/span>5 h，消耗的電能為W=P中t=0.044kw×5h=0.22kwh。

（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2接b時(shí)，電阻R2被短路，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，根據(jù)可得，此時(shí)電路處于中溫檔，

R1的阻值，

當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，S2接b時(shí)，R1與R2串聯(lián)，馬桶蓋處于低溫檔，此時(shí)電路的總電阻，

根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知， ，

當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2接a時(shí)，電阻R1與R2并聯(lián)，電熱馬桶蓋處于高溫檔，

并聯(lián)電路的總電阻為R’，則 ，解得R’=550Ω

所以，高溫?fù)跫訜岬念~定功率是

答：（1）低溫?fù)跫訜岬碾娏鳛?/span>0.1A。（2）中溫?fù)跫訜?/span>5 h，消耗0.22度電。（3）高溫?fù)跫訜岬念~定功率是88W。