物理题，，真心不会。。。有会的麻烦解一下。。。在线等。。悬赏另加。。

Question

现在需要制作一个在家庭电路中使用并且具有高温和低温两个档位的电热器，甲、乙两个实验小组分别设计了两种工作电路，其电路图如图14－甲（甲组设计）和图14－乙（乙组设计）.请解答以下问题：

（1）说明甲图的高温档是怎样实现的，乙图的低温档是怎样实现的.
（2）如果电热器的规格是“220V 1100W（2200W）”,求出发热电阻R1、R2 、R3以及控制电阻R0的阻值.（发热电阻的阻值随温度的变化忽略不计）
（3）将电热器接入家庭电路并使其在高温档正常工作10min，求发热电阻产生的热量有多少？如果产生的热量用来加热质量为5kg的水，并且有80％的热量被水吸收，求水升高的温度是多少？（4）从节能方面考虑，通过比较分析指出哪种设计更合理，说明理由.

Answer 1

1、因为电源电压是一定的，所以，据P=U²/R，知，R越大，实际功率越小，反之也成立。
对甲图：当S1、S2都闭合时，电路总电阻小，因为R0短路，这时是高温档；
对乙图：并联电阻越少，总电阻越大，即只闭合S1时，是低温档。

2、对甲图，两种情况下的发热功率均指R1，
高温功率2200W，即：P=U^2/R1＝2200
也就是：2200＝48400/R1
R1=22欧
低温时，R1的功率是1100W，即：U'^2/R1=1100
U'=155.56V
根据电流相等：（220－155.56）/R1=155.56/R0
R0≈53.09欧

对乙图：低温时，只有R2在电路中：
P=U^2/R
1100＝220×220/R2
R2=44欧

因为两个电阻功率相同。
同理可计算出：R3=44欧，

3、Q=W＝Pt，t=10min=600s
Q=2200×600＝1320000J
Q吸＝80％Q＝1056000J
Q吸＝c水mΔt
Δt＝Q吸/c水m＝1056000/(4200×5）＝50.29℃

4、乙方案好，甲方案中，R0发出的热量并不能被利用，从节能的角度来说，浪费了很多热量。

Answer 2

电压一定时由P=U^2/R当R越小时，功率越大。
所以甲图当S1闭合，S2闭合（局部短路）时总功率最大，高温档。
乙图当S1闭合，S2断开时，总电阻大，总功率小，低温档。
（2）高温档时R总=U^2/P=22欧，对于甲图，R1阻值22欧。对于乙图，两者并联22欧，则每个电阻44欧。
低温档时，R总=44欧。对于甲图，R0=22欧。对于乙图，只要R2单独工作即可。
（3）Q放=W电=Pt=2200*600J=1320000J
Q放*0.8=1056000J
t升=1056000J/(4.2*10^3*5)=50.3摄氏度
（4）乙好，以为甲中当保温时，有部分能量浪费在R0上（没有用来加热）。

Answer 3

1、甲图的高温档是S1、S2都闭合，乙图的低温档是S2断开。
2、R1＝22欧 R0＝22欧 R2＝R3＝44欧
3、W＝2200*10*60＝1320000J 水温升高 t＝1320000*0.24*0.8/5000＝50.3度
4、第二种合理 第一种当低温时R0消耗能量。

Answer 4

一，甲图闭合S1.S2，乙图闭合S1.断开S2。二，U²／R1＝2200，得R1＝22，同理R2＝U²／1100,得R2＝44，同理，R总＝R2×R3/（R2＋R3）＝U²／2200 ,得R3＝22,同理得R0自己算，三，Q＝U²／RT甲用R1,乙用R总，自己放进算，整理好，本题考察基本公式和基本电路，学好物理从基础做起，多看课本，望有帮助！！

Answer 5

首先，观察甲，S1 S2均闭合，电路中电流最大，所以甲高温闭合S1S2，低温闭合1 而乙，闭合s1 s2，电路并联，电流最大，所以乙高温闭合s1 s2，低温闭合1