Question

某種型號的電熱飲水機如圖甲所示。圖乙是它的電路原理圖，其中電熱絲R₁與R₂的阻值不變。溫控開關S可以根據熱水箱中水的溫度，自動控制飲水機處于加熱狀態或是保溫狀態。下表是這臺電熱飲水機的銘牌。請畫出相關電路狀態的等效電路圖，并求：

⑴在加熱狀態下，飲水機正常工作時電路中的電流；
⑵飲水機在加熱狀態下正常工作15min所消耗的電能為多少度；
⑶電熱絲R₁、R₂的電阻值。

Answer 1

當開關S閉合時，只有電阻R₂接入電路。等效電路如圖甲所示，此時飲水機處于加熱狀態。當開關S斷開時，電阻R₁和R₂串聯接入電路。等效電路如圖乙所示。此時飲水機處于保溫狀態。
 
………………1分
⑴飲水機處于加熱狀態時的電流
I_加＝＝＝2A ……………………………………………1分
⑵加熱狀態下正常工作15 min消耗的電能
W_電＝P_加t＝0.44kW×0.25h＝0.11kW·h＝0.11度 ………………2分
⑶飲水機處于加熱狀態時，電阻R₂單獨接入電路
R₂＝＝＝110Ω ………………………………………1分
飲水機處于保溫狀態時，電阻R₁和R₂串聯接入電路
R₁＝－R₂＝－110Ω＝1100Ω  ………………………1分解析:
略