Question

（2014•岳阳）图甲是某款电热水龙头．即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路．R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关

Answer 1

解题思路：（1）根据开关位置的改变，判断出电路的连接情况，然后根据P=UI=U2R判断功率的大小，由此可知热水或温水的档位；利用P=UI求电路工作电流；（2）知道温水功率，利用W=Pt求消耗的电能；（3）知道热档的电功率和温水档的功率，求出R2消耗的电功率，利用P=UI=U2R求R2的阻值．

（1）当开关处于位置2时，只有电阻R₁接入电路，电路电阻最大，根据P=

U2

R可知：此时功率最小，可见此时放出的是温水；

由P=UI得：此时电路工作电流I_保=

P保

U额=[2200W/220V]=10A．

（2）水龙头放热水时，消耗的电能W=P_热t=3000W×60s=1.8×10⁵J．

（3）加热状态下，电阻R₁、R₂并联，R₂消耗的电功率P₂=P_热-P_温=3000W-2200W=800W，

根据P=

U2

R可知：

电阻R₂=

U2

P2=

(220V)2

800W=60.5Ω．

答：（1）温；此时电路工作电流为10A．

（2）水龙头放热水时，消耗的电能为1.8×10⁵J．

（3）R₂的电阻是60.5Ω．

点评：

本题考点： 电功与热量的综合计算．

考点点评： 本题考查电路分析、效率公式、欧姆定律和电功率公式的应用，解题时要注意隐含条件，电路电压是220V．