小强同学设计了一种电热水壶，电路如图所示，S是温控开关，R1为发热体．当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此时通过发热体的电流是5A；当水烧开时，开关S自动切换到b，电热水壶

Question

小强同学设计了一种电热水壶，电路如图所示，S是温控开关，R₁为发热体．当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此时通过发热体的电流是5A；当水烧开时，开关S自动切换到b，电热水壶处于保温状态，此时通过发热体的电流为1A．求：

（1）R₁、R₂的电阻值（不计温度对电阻值的影响）？
（2）电热水壶处于加热状态时发热体的电功率？
（3）通电10min产生多少热量？

Answer 1

（1）R₁的电阻：R₁=(U)/(I1)=(220V)/(5A)=44Ω；
开关接b时，I₂=1A
R₁的电压：U₁=I₂R₁=1A×44Ω=44V，
R₂的电压：U₂=U-U₁=220V-44V=176V，
R₂的电阻：R₂=(U2)/(I2)=(176V)/(1A)=176Ω；
（2）电功率：P₁=UI₁=220V×5A=1100W；
（3）加热状态10min产生的热量：
Q=W=P₁t=1100W×600s=6.6×10⁵J．
答：（1）R₁、R₂的电阻值分别为44Ω、176Ω
（2）电热水壶处于加热状态时发热体的电功率为1100W；
（3）通电10min产生的热量为6.6×10⁵J．