Question

【題目】下表為一臺電熱水器的銘牌（有一項內容模糊不清），電熱水器內部簡化電路如圖所示，R1和R2均為電熱絲。

×××牌電熱水器
額定電壓			220V
額定電流	高溫檔
	中溫檔		5A
	低溫檔		2A
電源頻率			50Hz

求：

（1）電阻R1；

（2）低溫檔正常工作10分鐘產生的熱量；

（3）高溫檔正常工作時的電功率。（結果保留到整數）

Answer 1

【答案】（1）44Ω（2）2.64×105J（3）1833W

【解析】

由電路圖可知，開關S1閉合、S2接a時，R1與R2并聯，電路的總電阻最小，由 可知，電路的總功率最大，電熱水器處于高溫檔；同理可知，開關S1斷開、S2接b時，R1與R2串聯，電路的總電阻最大，電路的總功率最小，電熱水器處于低溫檔；開關S1閉合、S2接b時，電路為R1的簡單電路，電熱水器處于中溫檔；開關S1斷開、S2接a時，電路斷路；

（1）開關S1閉合、S2接b時，電路為R1的簡單電路，電熱水器處于中溫檔，由 可得，電阻R1的阻值： ；

（2）低溫檔正常工作10分鐘產生的熱量： ；

（3）開關S1斷開、S2接b時，R1與R2串聯，電熱水器處于低溫檔，此時電路的總電阻：，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以R2的阻值：R2＝R﹣R1＝110Ω﹣44Ω＝66Ω，開關S1閉合、S2接a時，R1與R2并聯，電熱水器處于高溫檔，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以高溫檔正常工作時的電功率： .