Question

19．當(dāng)我們?cè)谫?gòu)買(mǎi)電熱水壺時(shí)不僅要考慮它的外觀，也要考慮它的實(shí)用性．假如現(xiàn)在有兩款電熱水壺，分別是甲電熱水壺和乙電熱水壺，它們銘牌上的部分參數(shù)如表所示．

物理量	甲電熱水壺	乙電熱水壺
額定電壓	200V	220V
額定功率	1000W	2000W
頻率	50Hz	50Hz
容積	2L	1.8L

求：甲電熱水壺若接在我國(guó)的家庭電路中，為讓它正常工作，應(yīng)該在它的外部串聯(lián)電阻的阻值．

Answer 1

分析 電熱水壺正常工作時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出串聯(lián)電阻兩端的電壓，根據(jù)P=UI和串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出串聯(lián)電阻的阻值．

解答 解：甲電熱水壺正常工作時(shí)的電壓U₁=200V，我國(guó)家庭電路的電壓U=220V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，串聯(lián)電阻兩端的電壓：
U₂=U-U₁=220V-200V=20V，
因串聯(lián)電路中電流處處相等，
所以，由P=UI可得，電路中的電流：
I=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{1000W}{200V}$=5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，串聯(lián)電阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{20V}{5A}$=4Ω．
答：應(yīng)該在電熱水壺的外部串聯(lián)一個(gè)4Ω的電阻．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意用電器正常工作時(shí)的電壓和額定電壓相等．