W节约=(P﹣P节能灯)t=(0.1kW﹣0.02kW)×2000h=160kW•h;
答：(1)它正常发光时的电流是0.45A;
(2)这盏100W的白炽灯一年工作2000h，会白白浪费掉184kW•h电能;用一只20W的节能灯取代一盏100W白炽灯，一年可节约160kW•h电能.
【点评】本题考查的知识点多，主要考查电流和消耗电能的计算，难点是比较白炽灯与节能灯消耗的电能，是一道难题.
2.(2017•顺义区一模)如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0.该饮水机的部分参数已知：额定电压为220V，加热时的总功率为880W，保温时的功率为40W，R1、R2为加热电阻丝(不考虑温度对电阻丝阻值的影响).求：
(1)当S和S0闭合时，饮水机处于什么状态?求此时电路中的总电流;
(2)电阻丝R2的阻值.
【分析】(1)由电路图可知，当S和S0闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，根据P=UI=
可知电路总功率最大，据此判断饮水机所处的状态，根据P=UI求出此时电路中的总电流; (2)由电路图可知，开关S闭合、S0断开时，电路为R2的简单电路，电路中的总电阻最大，根据P=UI=
可知电路总功率最小，据此判断饮水机所处的状态，根据P=UI=
求出电阻R2的阻值.
【解答】解：(1)由电路图可知，当S和S0闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，
由P=UI=
可知，电路总功率最大，饮水机处于加热状态，
由P=UI可得，此时电路中的总电流：
I=
=
=4A;
(2)由电路图可知，开关S闭合、S0断开时，电路为R2的简单电路，电路中的总电阻最大，
由P=UI=
可知，电路总功率最小，饮水机处于保温状态，由P=UI=
可得，电阻R2的阻值： R2=
=
=1210Ω.
答：(1)当S和S0闭合时，饮水机处于加热状态，此时电路中的总电流为4A;
(2)电阻丝R2的阻值1210Ω.
【点评】本题考查了电功率公式的灵活应用，正确的判断饮水机处于不同状态时电路的连接方式是关键.
3.(2017•广州模拟)如图是一条电热毯电路的示意图，R0是发热电阻丝，R是串联在电路中的电阻，S是控温开关.电热毯标牌上标有“220V 40W”字样.问(不考虑温度对电阻值的影响)：
(1)要使电热毯处于高温挡时，开关S应处于什么状态?为什么?
(2)发热电阻丝R0的阻值是多大?
(3)当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为0.1A，则在2h内电热毯消耗的电功率和电阻丝R0产生的热量是多少?
(4)需要完全燃烧多少克的煤气才能与2h内R0产生的热量相同?(q煤气取4.0×107J/kg)
【分析】(1)由图可知，开关S闭合时，电路中只有R0工作，S断开时，R与R0串联在电路中，根据P=
比较两种情况下电热毯的功率，然后判断其状态; (2)由铭牌可知额定电压和额定功率，根据R=
求出R0的阻值;
(3)当电热毯处于低温挡时，根据P=UI求出消耗的电功率，根据Q=I2Rt求出电阻丝R0产生的热量;
(4)由题意可知煤气完全燃烧释放的热量，根据Q放=mq求出需要煤气的质量.
【解答】解：(1)由图可知，开关S闭合时，电路中只有R0工作，电路中的总电阻最小，由P=
可知，电热毯的功率最大，处于高温档;
同理可知，S断开时，R与R0串联在电路中，电热毯处于保温档;
(2)由P=UI=
可得，R0的阻值： R0=
=
=1210Ω;
(3)当S断开时，R与R0串联在电路中，电热毯处于保温档，
电热毯消耗的电功率：
P保温=UI=220V×0.1A=22W，
在2h内电阻丝R0产生的热量：
Q0=I2R0t=(0.1A)2×1210Ω×2×3600s=87120J;
(4)由题意可知，煤气完全燃烧释放的热量：
Q放=Q0=87120J，
由Q放=mq可得，需要煤气的质量：
m=
=
=2.178×10﹣3kg=2.178g. 答：(1)要使电热毯处于高温挡时，开关S应闭合;原因是：开关S闭合时，电路中只有R0工作，电路中的总电阻最小，由P=
可知，电热毯的功率最大，处于高温档;
(2)发热电阻丝R0的阻值是484Ω;
(3)当电热毯处于低温挡时，电热毯消耗的电功率为22W，在2h内电阻丝R0产生的热量是87120J;
(4)需要完全燃烧2.178g的煤气才能与2h内R0产生的热量相同.
【点评】本题考查了电功率公式、焦耳定律、燃料完全燃烧释放热量公式的综合原因，分清电热毯处于不同档位时电路的连接方式是关键.
4.(2017•瑶海区模拟)某家庭电热锅简化电路如图所示，电热锅额定电压为220V，R1、R2均为发热电阻，其阻值分别为80Ω、404Ω，闭合开关S1、S2，电热锅处于加热状态，当锅内温度达到100℃时，开关S2自动断开，电热锅处于保温状态，试求：
(1)电热锅在额定电压下，加热15min消耗的电能;
(2)电热锅在额定电压下，保温状态的电功率;
(3)为测量电热锅的实际电压，将家中其他用电器全部关闭，电热锅在加热状态时，观察到的标有“2000r/(kW•h)”字样的电能表的表盘在6min内转了100转，则电热锅的实际电压是多少?
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