图甲是用来焊接PVC塑料管道的热熔器外观照片．其内部电路如图乙，S1是手动电源开关．S2是温控开关，作用是完成“加热模式”和“保温模式”之间的切换．L是指示灯（在S1闭合情况下L始

Question

图甲是用来焊接PVC塑料管道的热熔器外观照片．其内部电路如图乙，S₁是手动电源开关．S₂是温控开关，作用是完成“加热模式”和“保温模式”之间的切换．L是指示灯（在S₁闭合情况下L始终能正常发光），R₁是限流电阻．下表是有关元件的物理参数．

（元件）项目	参数	（元件）项目	参数
电源电压	220V	L灯	0.1A   2W
加热功率	1210W（不含L及R1的功率）	R2	202Ω

（1）利用热熔器焊接PVC塑料管道时，先把PVC塑料熔化，在这个过程需要___（填“吸收”或“放出”）热量；
（2）当开关S₁，S₂都闭合时，热熔器处于___模式；
（3）R₁的阻值为___；
（4）保温功率（不含L和R₁的功率）为___W；
（5）该热熔器（全电路）在保温模式下1min消耗的电能___J．

Answer 1

（1）利用热熔器焊接PVC塑料管道时，先把PVC塑料熔化，熔化过程中需要吸收热量；
（2）由电路图可知，当S₁、S₂闭合时，电阻R₁、R₃并联，发热的总电阻最小，根据P=(U2)/(R)可知，此时发热功率最大，即为加热状态；
（3）由图可知灯L与R₁串联在照明电路中，L正常发光，
则由P=UI得：U_L=(PL)/(IL)=(2W)/(0.1A)=20V，
因为串联电路的电压等于各部分电路两端的电压之和，
所以U₁=U-U_L=220V-20V=200V，
由I=(U)/(R)得：R₁=(U1)/(IL)=(200V)/(0.1A)=2000Ω；
（4）由P=(U2)/(R)得：R₃=(U2)/(P加)=((220V)2)/(1210W)=40Ω；
开关S₂断开时，电阻R₂与R₃串联；
根据串联电路的总阻值等于串联的电阻之和得：
R_保=R₂+R₃=202Ω+40Ω=242Ω，
则P_保=(U2)/(R保)=((220V)2)/(242Ω)=200W；
（5）该热熔器（全电路）在保温模式下，总功率P=P_L+P₁+P_保=UI_L+P_保=220V×0.1A+200W=222W，
消耗的电能W=Pt=222W×60s=13320J．
答：（1）吸收；
（2）加热；
（3）2000Ω；
（4）200；
（5）13320．