Question

【題目】如圖 所示是一款多功能洗衣機(jī)的簡化電路圖。此款洗衣機(jī)額定電壓220V , 它有兩個(gè)檔位，當(dāng)開關(guān)置于位置1 時(shí)（電路接入R1和R2）為加熱狀態(tài)，消耗功率為2400W ；當(dāng)開關(guān)置于位置2 時(shí)（電路接入R2和電動機(jī)）為保濕洗滌狀態(tài)。已知電阻R1的阻值為22Ω，水的比熱容為c水＝4．2×103J / （ kg·℃）。

（1）求R2的阻值；

（2）已知洗衣機(jī)在保濕洗滌狀態(tài)下工作時(shí)，電動機(jī)的功率為240W ，求此時(shí)通過電路的總電流為多少？

Answer 1

【答案】（1）242Ω；（2）2A

【解析】試題分析：（1）當(dāng)開關(guān)置于位置1時(shí)，R1 和R2并聯(lián)，為加熱狀態(tài)，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，R1消耗的功率：P1 =U2/R1=（220V）2/22Ω=2200W，

因并聯(lián)電路中總功率等于各用電器功率之和，

所以，R2的電功率：P2=P加熱-P1=2400W-2200W=200W，則R2的阻值：R2=U2/P2=（220V）2/200W=242Ω；

（2）當(dāng)開關(guān)置于位置2時(shí)，R2和電動機(jī)M并聯(lián)，洗衣機(jī)為保濕洗滌狀態(tài)，

則保濕洗滌時(shí)電路中的總功率：P洗滌=P2 +PM=200W+240W=440W，

由P=UI可得，此時(shí)通過電路的總電流：I=P洗滌/U=440W/220V=2A。