Question

電飯鍋有加熱和保溫兩擋，R₀為發(fā)熱板，當(dāng)電飯鍋正常工作時，加熱時的功率為800W，當(dāng)處于保溫狀態(tài)時，電路的總功率為80W，
（1）當(dāng)溫控開關(guān)S₁斷開時處于加熱狀態(tài)還是保溫狀態(tài)？
（2）求R₀和R的電阻？
（3）當(dāng)實(shí)際電壓為198V時，實(shí)際加熱功率為多少W？
（4）聰明的小剛認(rèn)為該電路在設(shè)計上沒有做到節(jié)能，請你幫小明指出來．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)兩開關(guān)都閉合時，電路為R₀的簡單電路；當(dāng)開關(guān)S閉合，開關(guān)S₀斷開時，兩電阻串聯(lián)；分析電路電阻的變化，根據(jù)P=

U2

R

分析電路功率大小可知電飯鍋處于哪種工作狀態(tài)；
（2）加熱時，電路為R₀的簡單電路，根據(jù)R=

U2

P

求出R₀的阻值；保溫時，兩電阻串聯(lián)，先求出總電阻，再根據(jù)電阻的串聯(lián)求出R的阻值；
（3）已知R₀的電阻和實(shí)際電壓，根據(jù)P=

U2

R

即可求出實(shí)際功率；
（4）從能量損失方面進(jìn)行分析．

解答：解：（1）由圖可知，當(dāng)溫控開關(guān)S₁斷開時，兩電阻串聯(lián)，根據(jù)電阻越串越大、大于任何一個分電阻可知，電路電阻變大；根據(jù)P=

U2

R

可知，開關(guān)S₁斷開時，電飯鍋處于保溫狀態(tài)．
（2）加熱時，電路為R₁的簡單電路，則
R₀=

U2

P加熱

=

(220V)2

800W

=60.5Ω；
保溫時，兩電阻串聯(lián)，則
R_總=

U2

P保溫

=

(220V)2

80W

=605Ω，
R=R_總-R₀=605Ω-60.5Ω=544.5Ω；
（3）當(dāng)實(shí)際電壓為198V時，實(shí)際加熱功率：P=

U 2 實(shí)

R0

=

(198V)2

60.5Ω

=648W；
（4）保溫時，電阻R產(chǎn)生的能量沒有用來加熱．
答：（1）當(dāng)溫控開關(guān)S₁斷開時處于保溫狀態(tài)；
（2）求R₀和R的電阻分別為60.5Ω和605Ω．
（3）當(dāng)實(shí)際電壓為198V時，實(shí)際加熱功率為648W．

點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生對電阻的串聯(lián)和電功率公式的掌握和運(yùn)用，涉及到電路動態(tài)分析、從銘牌搜集有用信息，屬于難題．