飲水機是一種常用的家用電器，其加熱水槽部分工作原理電路圖如圖所示，其中S是一個溫控開關，R1為電加熱管，當飲水...

問題詳情：

飲水機是一種常用的家用電器，其加熱水槽部分工作原理電路圖如圖所示，其中S是一個溫控開關，R1為電加熱管，當飲水機處於加熱狀態時，水被迅速加熱，達到預定溫度時，S自動切換到保溫狀態（不考慮溫度對阻值的影響，且不計指示燈的阻值）．請回答下列問題：

（1）A、B是兩種不同顏*的指示燈，如果用紅*表示正在對水加熱，黃*表示保溫，則指示燈A工作時應該為　　*．

（2）若飲水機加熱時加熱管的功率為550W，而保溫時加熱管的功率為88W．求：

①電熱管的電阻；

②保溫狀態下，通過電熱管的電流；

③電阻R2的阻值．

【回答】

【考點】電功率與電壓、電流的關係．

【分析】（1）從圖中的電路可以看出，加熱時應該是電加熱管正常工作，而保溫時應該是電加熱管無法達到額定電壓而不能正確工作時的狀態，再結合串聯分壓的原理可以看出，當給電加熱管串聯了一個新的電阻時，必然會使其電壓變小，功率減小，據此可判斷兩指示燈的顏*；

（2）①已知飲水機加熱時加熱管的功率，由P=計算電熱管的電阻；

②已知飲水機保溫時加熱管的功率，由P=I2R計算通過電熱管的電流；

③由串聯電路特點和歐姆定律計算電阻R2的阻值．

【解答】解：

（1）不計指示燈的阻值，由圖可知，當電加熱管與指示燈A串聯時，能在額定電壓下工作，此時指示燈應為紅*；

當電加熱管與R2串聯時，兩電阻共同分擔電源電壓，電加熱管電壓減小，由P=知其功率減小，因此，處於保溫狀態，此時指示燈B應為黃*；

（2）①由題知，在電熱管處於加熱狀態下功率為550W，

由P=可得電熱管的電阻：R1===88Ω；

②由題知，在電熱管處於保溫狀態下功率為88W，

由P=I2R可得通過電熱管的電流：I===1A；

③保溫狀態時，R1與R2串聯，

此時R1兩端的電壓U1=IR1=1A×88Ω=88V，

根據串聯電路特點可得，R2兩端的電壓為：U2=U﹣U1=220V﹣88V=132V，

所以：R2===132Ω．

答：（1）紅；

（2）①電熱管的電阻為88Ω；

②保溫狀態下，通過電熱管的電流為1A；

③電阻R2的阻值為132Ω．

知識點：電流與電壓和電阻的關係

題型：計算題