Question

電熱飲水機有加熱和保溫兩種工作狀態（由機內溫控開關S₀自動控制，S閉合，S₀斷開時為保溫狀態）從說明書上收集到如下數據如表，電路原理圖如圖所示．

熱水箱容量	2L
額定電壓	220V
加熱時的總功率	400W
保溫時的功率	40W

（1）求電阻R₂的阻值．
（2）求電熱飲水機在加熱狀態下的工作電流．
（3）求飲水機在保溫狀態下工作10min所消耗的電能是多少？

Answer 1

分析：（1）根據歐姆定律和電功率公式的變形可計算電阻R₂的阻值．
（2）根據電功率公式可計算飲水機在加熱狀態下的工作電流．
（3）根據表中提供的信息可知，保溫狀態下的功率，利用P=

W

t

的公式變形即可求出所消耗的電能．

解答：解：（1）當S₀斷開時，飲水機處于保溫狀態．由公式P=UI和I=

U

R

得：
R₂=

U2

P

=

(220V)2

40W

=1210Ω
答：電阻R₂的阻值為1210Ω．
（2）加熱狀態時的功率為400W，額定電壓為220V，
由P=UI得 I₁=

P1

U

=

400W

220V

=1.82A．
答：飲水機在加熱狀態下的工作電流為1.82A．
（3）保溫狀態下，10min所消耗的電能，
由P=

W

t

得 W=P₂t=40W×10×600s=2.4×10⁵J．
答：飲水機在保溫狀態下工作10min所消耗的電能是2.4×10⁵J．

點評：本題考查學生對實際用電器電功率的分析以及運用電功率公式結合歐姆定律計算相關物理量的能力．