如图，是一个电热毯电路原理图．是R0是电热毯中的电阻丝，R是与电热毯电阻丝串联的电阻，电热毯上标有“220V 100W”字样，S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关． （1）用学过的
问题描述：
如图，是一个电热毯电路原理图．是R0是电热毯中的电阻丝，R是与电热毯电阻丝串联的电阻，电热毯上标有“220V 100W”字样，S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关．
（1）用学过的公式推理说明开关S断开时，电热毯是处于加热状态还是保温状态？
（2）若要求在保温时电流通过电阻丝R0每分钟有60J的电能转化为内能，电阻R的阻值应是多大？
答
（1）电热毯是处于保温状态．
因为如图所示当开关S断开时，R0与R串联，P=
=U2 R总
，U2
R0+R
当S闭合时，R被短路，此时P=
=U2 R总
．U2 R0
所以，闭合时的功率比断开时的大，因此，相同时间内，
闭合时产生的热量多，所以S断开时，电热毯处于保温状态．
（2）根据“220V 100W”可得：R=
=(U)2 P
=484Ω(220V)2 100W
因为R0每分钟有60J的电能转化为内能，
根据公式Q=I2Rt得I2=
=Q Rt
60J 484Ω×60s
解得：I=
A，1 22
所以R0上的电压为U0=I•R=
A×484Ω=22V1 22
所以R上分到的电压为U1=220v-22v=198v
所以R的电阻为R=
=U1 I
=4356Ω．198V
A1 22