Question

10．小星同學(xué)為實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一個(gè)多檔位電加熱器，其工作原理圖如圖所示．其中R₁、R₂、R₃為發(fā)熱電阻，三個(gè)燈泡為上述發(fā)熱電阻相應(yīng)的工作指示燈，其所消耗的電功率可忽略不計(jì)．小星設(shè)想通過(guò)開(kāi)關(guān)的組合，使電加熱器能有多檔功率．當(dāng)只有S₁閉合時(shí)，測(cè)得功率為220W；當(dāng)只有S₂閉合時(shí)，測(cè)得功率為110W；當(dāng)只有S₃閉合時(shí)，測(cè)得功率為550W．小星設(shè)計(jì)的電熱器，當(dāng)只有S₁閉合時(shí)，加在電阻R₁兩端的電壓是220V；通過(guò)電阻R₁的電流為1 A；當(dāng)S₁、S₃閉合時(shí)，電熱器的發(fā)熱功率為770W．

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，只有S₁閉合時(shí)，L與R₁并聯(lián)，由此可知R₁兩端的電壓，由P=UI計(jì)算由通過(guò)R₁的電流； 
（2）當(dāng)只有S₃閉合時(shí)，電路中R₃與L并聯(lián)，當(dāng)S₁、S₃閉合時(shí)，R₁與R₃并聯(lián)，由并聯(lián)電路特點(diǎn)分析解答電熱器的發(fā)熱功率．

解答 解：
（1）由圖知，只有S₁閉合時(shí)，電路中L與R₁并聯(lián)，工作指示燈消耗的電功率忽略不計(jì)，且此時(shí)功率為220W，
并聯(lián)電路中各支路兩端電壓與電源電壓都相等，所以R₁兩端的電壓：
U₁=U=220V，
由P=UI可得，通過(guò)R₁的電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{220W}{220V}$=1A；
（2）由圖知，當(dāng)只有S₃閉合時(shí)，電路中R₃與L并聯(lián)，
所以P₃=550W，
當(dāng)S₁、S₃閉合時(shí)，R₁與R₃并聯(lián)，而并聯(lián)電路中各支路間互不影響，
所以此時(shí)電熱器的發(fā)熱功率：
P=P₁+P₃=220W+550W=770W．
故答案為：220；1；770．

點(diǎn)評(píng) 本題考查并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是知道電路的總功率為各用電器功率之和．