Question

【題目】如圖甲所示是一種電熱水龍頭，圖乙是它的電路簡圖．旋轉手柄可使扇形開關S同時接觸兩個相鄰觸點，從而控制流出的水為冷水、溫水或熱水．已知R1、R2是電熱絲，R2=88Ω，溫水檔的電功率是2.2kw．
（1）S旋到2位置時，水龍頭流出的是溫水還是熱水？
（2）電熱絲R1的阻值是多大？
（3）S旋到熱水檔時，電路中的總電流是多大？工作1min產生的熱量是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：當開關處于位置2時，只有電阻R1接入電路，電路電阻最大，根據P= 可知：此時功率最小，故此時放出的是溫水

答：S旋到2位置時，水龍頭流出的是溫水

（2）解：∵P=UI= 可知，溫水功率P溫水=2.2kW=2200W，

∴R1= = =22Ω

答：電熱絲R1的阻值是22Ω

（3）解：∵S旋到熱水檔時，電阻R1和R2并聯接入電路，

∴根據歐姆定律得：I1= = =10A，

I2= = =2.5A，

所以I=I1+I2=10A+2.5A=12.5A．

工作1min產生的熱量：Q=UIt=220V×12.5A×60s=165000J

答：S旋到熱水檔時，電路中的總電流是12.5A；工作1min產生的熱量是165000J

【解析】（1）根據開關位置的改變，判斷出電路的連接情況，然后根據P=UI= 判斷功率的大小，由此可知熱水或溫水的檔位；（2）知道溫水功率，利用P=UI= 求R1的阻值；（3）知道R2=88Ω，溫水檔的電功率是2.2kW．利用I= 分別求出通過電阻的電流，然后根據串聯電路的電流特點求總電流，利用焦耳定律求工作1min產生的熱量．
【考點精析】利用電功率的計算公式和焦耳定律的計算公式及其應用對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R；焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中單位Q→焦；I→安(A)；R→歐(Ω)；t→秒．）．