419.某电热水器的工作原理如图所示(已知两电阻丝的阻值相等,电源电压保持不变),它有加热和保温两个工作状态,当开关S1接b,S2断开时,它是处于____状态,此时电路功率为P1;当开关S1接a,S2闭合时,它是处于____状态,此时电路功率为P2,则P1:P2=____.
解析:1分析电路图可知:
①当开关S1接b,S2断开时,
R1与R2串联,则R串=R1+R2=R+R=2R,
②当开关S1接a,S2闭合时,
R1与R2并联,
则R并=R1×R2/(R1+R2)
=R×R/(R+R)
=R/2,
综上:R串>R并;
2因为R串>R并,所以由P=U²/R可知,
当开关S1接b,S2断开时,是保温档,
此时电路功率为P1;
当开关S1接a,S2闭合时,是加热档,
此时电路功率为P2;
易知P1=U²/R串=U²/2R,
P2=U²/R并=U²/(R/2),
所以P1:P2=U²/2R:U²/(R/2)=1:4。
综上:答案依次为:保温、加热、1:4。
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