饮水机是一种常见的家用电器,其工作原理可简化为如图所示的电路,其中S是一个温控开关,R1为发热板.当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,开关s自动切换到另一

问题描述:

饮水机是一种常见的家用电器,其工作原理可简化为如图所示的电路,其中S是一个温控开关,R1为发热板.当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,开关s自动切换到另一档,饮水机便处于保温状态.

(1)当S接a时处于 ___ 状态;S接b时处于 ___ 状态.
(2)若饮水机加热时发热板的功率为550W,而保温时发热板的功率为88W.求电阻R2的阻值.(不考虑温度对阻值的影响)

(1)根据公式P=

U2
R
可知,电路电阻越大,功率越小,所以串联时功率小,两电阻串联时,电路处于保温状态;也就是说开关接在a点时,处于保温状态;
S接b时,电路中只有电阻R1,电路功率较大,所以处于加热状态;
故答案为:保温;加热.
(2)加热时:发热板的电功率P1=550W,
电阻R1=
U2
P1
=
(220V)2
550W
=88Ω;       
保温时:发热板的总功率P保温=88W,
由题意得,P1′=I2R=(
U
R1+R2
2×R1
则,88W=(
220V
88Ω+R2
2×88Ω
解得R2=132Ω.
答:电阻R2的阻值为132Ω.