解题思路:(1)温控开关闭合时,两电阻并联,电阻变小,根据公式Q=W=
U
2
R
t可得出答案;
(2)保温时,温控开关断开,只有电阻R2接入电路,根据公式P=UI求出电流;根据P=
U
2
R
求出电阻;
(3)水吸收的热量一定,根据公式Q=W=
U
2
R
t可知,电压不变,要想使该饮水机加热时间缩短,必须减小电阻.
(1)温控开关闭合时,两电阻并联,电阻变小,根据公式Q=W=
U2
Rt可知,电压和时间不变,电阻变小,放出的热量变多,所以此时为加热状态;
(2)温控开关断开,处于保温状态,只有电阻R2接入电路,
∵P=UI
∴保温时通过饮水机的电流:
I=
P保温
U=[44W/220V]=0.2A;
∵P=
U2
R
∴R2的阻值:R2=
U2
P保温=
(220V)2
44W=1100Ω;
(3)水吸收的热量一定,根据公式Q=W=
U2
Rt可知,电压不变,要想使该饮水机加热时间缩短,必须减小电阻,因此可以将R1更换成小阻值电热丝.
答:(1)温控开关闭合时,饮水机处于加热状态;
(2)保温时通过饮水机的电流是0.2A;R2的阻值是1100Ω;
(3)若要使该饮水机加热时间缩短,可以采取的措施是将R1更换成小阻值电热丝.
点评:
本题考点: 电功率与电压、电流的关系;电功率的计算.
考点点评: 此题主要考查的是学生对电路分析、电功、电功率计算公式的理解和掌握,注意变形公式的熟练运用.