(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S接通对应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换.有关参数如下表.不考虑温度对电阻丝的影响,请回答下列问题:
(1)开关置于2时,水龙头放出的水是(选填“冷”、“温”或“热”)水.此时电路中的电流时多大?
(2)水龙头放热水时,正常工作60s,消耗的电能是多少?
(3)R2的电阻是多大?
额定电压220V额定
功率温水2200W热水3000W
网友回答
【答案】 (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=U2R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=2200W220V=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=U2R可知:
电阻R2=U2P2=(220V)2800W=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.
【问题解析】
(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. 名师点评 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.
【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.