Question

【題目】電熱毯、電飯鍋等是人們常用的電熱式家用電器，他們一般具有加熱和保溫功能，其工作原理大致相同．圖①為某種電熱式電器的簡化電路圖，主要元件有電阻絲 R1、R2和自動開關S.

（1）當自動開關S閉合和斷開時，用電器分別處于什么狀態？

（2）用電器由照明電路供電（U＝220 V）設加熱時用電器的電功率為 400 W，保溫時用電器的電功率為 40 W，則R1和R2分別為多大？

（3）若將圖①中的自動開關S換成理想的晶體二極管D，如圖②所示，其他條件不變，求該用電器工作1小時消耗的電能．

Answer 1

【答案】（1）S閉合，處于加熱狀態，S斷開，處于保溫狀態（2）R1＝121 Ω　R2＝1089 Ω（3）0.22 kW·h （或7.92×105 J）

【解析】

（1）S閉合，處于加熱狀態，S斷開，處于保溫狀態。

（2）由電功率公式得

聯立①②得：R1＝121 Ω，R2＝1089 Ω

（3）二級管導通時處于加熱狀態，二極管截止時，用電器處在保溫狀態。

（或7.92×105J）