小明家买回一台新型快速电热水壶，其工作电路如图所示．S为温控开关，R1为电热管，R0为保温电阻．该电热水壶的加热功率为1

小明家买回一台新型快速电热水壶，其工作电路如图所示．S为温控开关，R₁为电热管，R₀为保温电阻．该电热水壶的加热功率为1100W，加热一满壶水的时间一般为5min．当瓶内水烧开时，其温控开关S自动断开，电热水壶处于保温状态，保温时电热管的电功率为0.44W．不考虑电阻随温度的变化．求：
（1）当用该热水壶加热时，流过电热管R₁的电流是多少？
（2）将一满壶水烧开需要消耗的电能是多少？
（3）要使电热水壶满足保温功率，保温电阻R₀电阻应取多大值？

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ll1234569191 幼苗

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解题思路：（1）知道电热水壶的加热功率和电压，根据P=UI求出流过电热管R₁的电流；
（2）知道电热水壶的加热功率和工作时间，根据W=Pt求出消耗的电能；
（3）根据P=

U/R]求出R₁的电阻，再根据P=[U/R]求出保温时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出保温电阻R₀电阻．

（1）由P=UI可得，当用该热水壶加热时，流过电热管R₁的电流：
I=
P加热
U=[1100W/220V]=5A；
（2）将一满壶水烧开需要消耗的电能：
W=Pt=1100W×5×60s=3.3×10⁵J；
（3）由P=
U2
R可得，R₁的电阻：
R₁=
U2
P加热=
(220V)2
1100W=44Ω，
由P=I²R可得，保温时电热管的电功率：0.44W=（[U
R0+R1）²R₁
即0.44W=（
220V
R0+44Ω）²×44Ω
R₀=2156Ω．
答：（1）当用该热水壶加热时，流过电热管R₁的电流是5A；
（2）将一满壶水烧开需要消耗的电能是3.3×10⁵J；
（3）要使电热水壶满足保温功率，保温电阻R₀电阻应取2156Ω．

点评：
本题考点：电功率的计算；欧姆定律的应用．

考点点评：本题考查了串联电路的特点和电功率公式、电功公式的灵活应用，关键是电热水壶工作状态的判断和对应的电路的连接方式．

1年前

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