如图所示,电热水器有加热和保温两种状态(由机内温控开关S2自动控制),其铭牌技术参数如表中所示.现将开关S1闭合,当热水器处于加热状态时,开关S2应________(选填“断开”或“闭合”),电阻R2的阻值应为________Ω,热水器加热1分钟,其消耗的电能为________J.
| 水箱容量 | 2L |
| 额定电压 | 220V |
| 加热时总功率 | 605W |
| 保温时总功率 | 55W |
试题答案
闭合 88 36300
试题解析
(1)由表格数据可知,加热功率大于保温时的功率,根据P=可知,加热时电路的总电阻较小,再根据并联电路的电阻特点即可得出开关S2的状态;
(2)已知加热功率和保温功率,两者之差即为R2的电功率,根据R=求出电阻R2的阻值;
(2)根据W=Pt求出热水器加热1分钟消耗的电能.
解答:(1)根据P=可知,加热状态电路的总电阻最小,根据并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻可知,当开关S2闭合时电路中的电阻最小.
(2)R2的电功率P2=P加热-P保温=605W-55W=550W,
电阻R2的阻值R2===88Ω.
(3)热水器加热1分钟消耗的电能:
W=Pt=605W×60s=36300J.
故答案为:闭合;88;36300.
点评:本题考查了电功的计算和电功率公式的灵活运用,分析当S1、S2均闭合时的电路连接方式,根据电功率公式判断电热水的状态是本题的难点.
