Question

我市某養雞場，在冬季為了提高產蛋量，采取了光照和保溫兩項措施．夜晚對雞舍進行加熱，同時用大功率燈泡進行光照，白天只需要適當保溫，不需燈光照射．整個電路原理如圖所示．其中R₁、R₂是電熱器中的電熱絲，L是“220V  880W”的大功率燈泡．通過定時開關S₁、S₂的同時通斷來實現白天和夜晚的用電要求．
（1）當開關S、S₁、S₂都閉合時，屬于 _________ （白天/夜晚）用電狀態當S閉合，S₁、S₂斷開時，屬于 _________ （白天/夜晚）用電狀態．
（2）當開關S、S₁、S₂都閉合時，電流表的示數為59A．求R₁的電阻值
（3）當S閉合，S₁、S₂斷開時，電熱絲R₁消耗的電功率484W，求R₂的電阻值
（4）現在，該地區生產用電采用“分時計價”措施，白天電價為0.50元/度，夜晚電價為0.20元/度，若該電路白天和夜晚工作時間均以10h計算，與“分時計價”前相比，單這一項用電每天節省開支多少元？（未“分時計價”前電價統一為0.40元/度）

Answer 1

解：
（1）夜晚;白天
（2）當開關全閉合，R₁和L并聯，如圖1所示，此時燈正常工作，，，
∴I=I₁+I_L，
∴I₁=I﹣I_L=59A﹣4A=55A，
；

（3）當S閉合，S₁、S₂斷開時，R₁、R₂串聯，如圖2，
∵，
∴，
U₂′=U﹣U₁′=220V﹣44V=176V；
又∵，
∴；
（4）夜晚用電狀態：
P=P₁+P_L=+880W=+880W=12980W=12.98kW，
W=Pt=12.98kW×10h=129.8kWh；
白天用電狀態：
，
W=Pt=2.42kW×10h=24.2kWh．
分時計價前每天電費：0.4元×（129.8+24.2）=61.6元，
分時計價后每天電費：0.5元×24.2+0.2元×129.8=38.06元，
∴節省開支：61.6元﹣38.06元=23.54元．