Question

（2011?常州模擬）如圖甲是某種有保溫功能的家用電熱水壺及銘牌．內部電路如圖乙所示（R₁和 R₂都是發熱電阻），當S閉合時，接通電源，電熱水壺正常工作．當水燒開時，開關S會自動斷開，電熱水壺自動進入保溫狀態．
求：（1）加熱時電阻絲R₁的阻值．
（2）電熱水壺保溫時，電阻絲R₂阻值和電阻絲R₂兩端的電壓．

Answer 1

分析：（1）根據銘牌可知，額定功率和額定電壓，根據R=

U2

P

求出加熱電阻絲R₁的阻值．
（2）根據I=

P

U

先求出保溫時電路的電流，根據歐姆定律求出電路的總電阻，再根據串聯電路電阻特點求出電阻絲R₂阻值，進一步求出電阻絲R₂兩端的電壓．

解答：解：（1）加熱時電阻絲R₁的阻值為
R₁=

U2

P1

=

(220V)2

1100W

=44Ω．
（2）電熱水壺保溫時，
電路中的電流為I=

P2

U

=

100W

220V

=

5

11

A，
電路中的總電阻R=

U

I

=

220V

5 11 A

=484Ω，
電阻絲R₂阻值為R₂=R-R₁=484Ω-44Ω=440Ω，
電阻絲R₂兩端的電壓U₂=IR₂=

5

11

A×440Ω=200V．
答：（1）加熱時電阻絲R₁的阻值為44Ω．
（2）電熱水壺保溫時，電阻絲R₂阻值為440Ω；電阻絲R₂兩端的電壓為200V．

點評：本題考查了串聯電路特點和歐姆定律的計算，關鍵是電功率公式的靈活應用和熟練地掌握，難點是知道開關斷開與閉合時電路的連接情況．