Question

17．如圖是一款有煮洗功能的洗衣機(jī)的簡化電路圖及相關(guān)參數(shù)．此款洗衣機(jī)有兩個檔位，當(dāng)開關(guān)置于位置1時為加熱狀態(tài)，當(dāng)開關(guān)置于位置2時為保濕洗滌狀態(tài)．其中電阻R₁的阻值為22Ω，求：

加熱功率（kW）	2.4
加水量（kg）	15
洗滌衣物容量（kg）	3
額定電壓（V）	220
產(chǎn)品質(zhì)量（kg）	44
產(chǎn)品尺寸（mm）	450×540×768

（1）當(dāng)洗衣機(jī)正常工作時，電阻R₂上消耗的電功率為多大？
（2）當(dāng)電源電壓為200V時，通過R₂上的電流為多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₁的功率，當(dāng)開關(guān)置于位置1時為加熱狀態(tài)，R₁與R₂并聯(lián)，加熱電阻正常工作時，加熱功率和額定功率相等，則求出R₂的功率；
（2）根據(jù)R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求R₂阻值，再由歐姆定律計算電源電壓200V時，通過R₂上的電流．

解答 解：
（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得R₁的功率：
P₁=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（220V）^{2}}{22Ω}$=2200W，
由表格數(shù)據(jù)可知，加熱功率為2.4kW=2400W，
由于當(dāng)開關(guān)置于位置1時為加熱狀態(tài)，R₁與R₂并聯(lián)，所以R₂上消耗的電功率：
P₂=P_加熱-P₁=2400W-2200W=200W；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：
R₂=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{200W}$=242Ω，
由I=$\frac{U}{R}$可昨當(dāng)電源電壓為200V時，通過R₂上的電流：
I₂′=$\frac{U′}{{R}_{2}}$=$\frac{200V}{242Ω}$≈0.83A．
答：（1）當(dāng)洗衣機(jī)正常工作時，電阻R₂上消耗的電功率為200W；
（2）當(dāng)電源電壓為200V時，通過R₂上的電流為0.83A．

點評 本題考查了歐姆定律公式和電功率公式的應(yīng)用，要能從表格中找到相關(guān)的信息，關(guān)鍵是正確認(rèn)識電路結(jié)構(gòu)．