（2015•洪湖市一模）如图为一台两档式电热水器的内部简化电路，S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5A；当S接b时电路消耗的电功率为22W．求：

Question

（ 2015 • 洪湖市一模）如图为一台两档式电热水器的内部简化电路， S 为温控开关，当 S 接 a 时电路中的电流为 5A ；当 S 接 b 时电路消耗的电功率为 22W ．求：

（ 1 ） R ₁ 的电阻；

（ 2 ）高温档时电路消耗的电功率；

（ 3 ）在低温档工作时，电路中的电流以及 10min 内 R ₂ 产生的热量．

Answer 1

           （ 1 ）当 S 接 a 时，电路为 R ₁ 的简单电路，电热水器处于高温档位，

根据欧姆定律可得：

R ₁ = = =44 Ω ；

（ 2 ）高温挡时电路消耗的电功率：

P _高 =UI _高 =220V × 5A=1100W ；

（ 3 ）当 S 接 b 时，两电阻串联，电热水器处于低温档位，

电路中的电流：

I _低 = = =0.1A ，

电路中的总电阻：

R _总 = = =2200 Ω ，

因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以 R ₂ =R _总 ﹣ R ₁ =2200 Ω ﹣ 44 Ω =2156 Ω ，

工作 l0min 电流通过 R ₂ 产生的热量：

Q ₂ =I _低 ² R ₂ t= （ 0.1A ） ² × 2156 Ω× 10 × 60s=12936J ．

答：（ 1 ） R ₁ 的电阻为 44 Ω ；

（ 2 ）高温挡时电路消耗的电功率为 1100W ；

（ 3 ）在低温挡工作 l0min ，电流通过 R ₂ 产生的热量为 12936J ．