电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器,它们一般具有加热和保温功能,其工作原理大致相同.如图所示为某种电热式电器的简化电路图,主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关S.
(1)当自动开关S闭合时,用电器的工作状态是处于加热状态还是保温状态?
(2)用电器由照明电路供电(U=220V),设加热时用电器的电功率为800W,保温时用电器的电功率为50W,则R1和R2分别为多大?
网友回答
解:(1)当开关S闭合时,R2被短路,电路中只有R1,此时功率为P=,故为加热状态,
答:加热状态.
(2)∵当开关S断开时,R1和R2串联,此时功率为P=,故为保温状态,
∴R1===60.5Ω,
∴R===968Ω,
R2=R-R1=968Ω-60.5Ω=907.5Ω.
答:电路中电阻R1的阻值为60.5Ω,R2的阻值为907.5Ω.
解析分析:(1)由电路的结构可知S闭合时的状态;
(2)首先判断当开关S断开和闭合时,热水器处于什么状态,再利用公式R=计算电阻,最后利用串联电路电阻的特点求出R1和R2的阻值.
点评:本题考查了学生对热量公式的掌握和运用,并利用电功率的变形公式R=计算电阻,以及串联电路中电阻的特点,在计算过程中要注意单位的换算.此题的难点是知道开关断开与闭合时电路的连接情况.