Question

小强同学设计了一种电热水壶，电路如图所示，S是温控开关，R1为发热体．当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此时发热体

Answer 1

解题思路：（1）S接在a时，电路中只有R₁工作，根据题中条件利用电功率计算公式可求出R₁阻值；当S接在b时，R₁与R₂串联，再利用电功率计算公式可求出R₂阻值．

（2）该设计的不足是当保温时，只有R₁放出热量，而R₂白白消耗了电能，所以如果把R₂消耗的电能也转化成内能加以利用，就节约了电能．

（1）S接在a时，R₂被短路，根据题中数据可得电阻R₁为：R₁=

U2

P加=

(220V)2

1000W=48.4Ω；

当S接在b时，R₁与R₂串联，此时发热体的功率：P_保=I₂²•R₁=（

U

R1+R2）²•R₁，代入数据解得：R₂=72.6Ω．

答：R₁的阻值为48.4Ω，R₂的阻值为72.6Ω．

（2）保温时，将R₂与R₁都作为发热体，把R₂上消耗的电能转化的内能一并加以利用，用于保温，节约电能．

点评：

本题考点： 电功率的计算．

考点点评： 该题考查了电功率公式的应用，以及对设计电路进行评估和改进，是一道不错的题目．