Question

電熱毯、電飯鍋等人們常用的電熱式家用電器，他們一般具有加熱和保溫功能，其工作原理大致相同。圖①為某種電熱式電器的簡化電路圖，主要遠件有電阻絲 R₁、R₂和自動開關S。

（1）當自動開關S閉合和斷開時，用電器分別處于什么狀態(tài)？

（2）用電器由照明電路供電（U＝220V，設加熱時用電器的電功率為400W，保溫時用電器的電動功率為40W，則 R₁和 R₂分雖為多大？

（3）若將圖①中的自動開關S換成理想的晶體二極管D，如圖②所示，其它條件不變，求該用電器工作1小時消耗的電能。

 

Answer 1

（1）S閉合，處于加熱狀態(tài)，S斷開，處于保溫狀態(tài)

（2）R₁＝121Ω，R₂＝1089Ω

（3）7.92×10⁵J

解析:

（1）S閉合，處于加熱狀態(tài)………………………………………………①

S斷開，處于保溫狀態(tài)………………………………………………②

（2）由于功率公式得

　　　　　　　　………………………………………………………………③

　　　　　　　　…………………………………………………………④

　　　　　　　　聯(lián)立③④得R₁＝121Ω

　　　　　　　　R₂＝1089Ω

（3）W＝P₁＋P₂＝0.22kW·h（或7.92×10⁵J）