如图甲是某型号的电暖气，图乙是其内部的电路简化图，表格中列出了有关参数．当只闭合开关S1时，电暖气处于“700W”的档位工作．型号****操作方式手动功率选择2000W/1300W/700W三档可

Question

如图甲是某型号的电暖气，图乙是其内部的电路简化图，表格中列出了有关参数．当只闭合开关S₁时，电暖气处于“700W”的档位工作．

型   号	****
操作方式	手动
功率选择	2000W/1300W/700W三档可调
额定电压	220V

（1）电暖气在“2000W”档位正常工作时，电路中的开关处于什么状态？
（2）电暖气在“700W”档位正常工作时，通过电暖气的电流是多少？（结果保留整数）
（3）某一次使用中，先让电暖气在“2000W”档位正常工作工作15min，随后调到“700W”档位正常工作工作2h，共消耗多少电能？

Answer 1

（1）电暖气在“2000W”档位正常工作时，电路的总功率最大，
由P=(U2)/(R)可知，电路中的总电阻应最小，
由电路图可知，同时闭合S₁和S₂时，R₁与R₂并联，电路中的总电阻最小；
（2）由P=UI可得，电暖气在“700W”档位正常工作时通过电暖气的电流：
I=(P3)/(U)=(700W)/(220V)≈3A；
（3）由题意可知：
电暖气在P₁=2000W=2kW，正常工作工作时间t₁=15min=0.25h，
电暖气在P₃=700W=0.7kW，正常工作工作t₃=2h，
由P=(W)/(t)可得，这次使用时消耗的电能：
W=P₁t₁+P₃t₃=2kW×0.25h+0.7kW×2h=1.9kW•h．
答：（1）电暖气在“2000W”档位正常工作时，电路中同时闭合S₁和S₂；
（2）电暖气在“700W”档位正常工作时，通过电暖气的电流是3A；
（3）某一次使用中，先让电暖气在“2000W”档位正常工作工作15min，随后调到“700W”档位正常工作工作2h，共消耗1.9kW•h．