Question

15．下表為一臺電飯煲的銘牌，其內(nèi)部簡化電路如圖所示，R₁和R₂均為電熱絲．

XX牌電飯煲
額定電壓		220V
額定功率	高溫檔	1100W
	低溫檔	440W
電源頻率		50Hz

試求：（1）電飯煲在高溫檔正常加熱工作時的電流；
（2）電路中R₁的阻值；
（3）電飯煲在低檔保溫正常工作1min，電路中R₁產(chǎn)生的熱量．

Answer 1

分析 （1）電飯煲在高溫檔正常加熱工作時的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出電流；
（2）由電路圖可知，開關S₁、S₂閉合時，電路為R₁的簡單電路，電路中的總電阻最小，電飯煲處于高溫檔，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電路中R₁的阻值；
（3）由電路圖可知，開關S₁閉合、S₂斷開時，R₁與R₂串聯(lián)，電路中的總電阻最大，電飯煲處于低溫檔，根據(jù)P=UI求出低檔保溫正常工作時的電流，根據(jù)Q=I²Rt求出工作1min電路中R₁產(chǎn)生的熱量．

解答 解：（1）由P=UI可得，電飯煲在高溫檔正常加熱工作時的電流：
I=$\frac{{P}_{高溫}}{U}$=$\frac{1100W}{220V}$=5A；
（2）由電路圖可知，開關S₁、S₂閉合時，電路為R₁的簡單電路，電飯煲處于高溫檔，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，電路中R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高溫}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
（3）由電路圖可知，開關S₁閉合、S₂斷開時，R₁與R₂串聯(lián)，電飯煲處于低溫檔，
由P=UI可得，低檔保溫正常工作時的電流：
I′=$\frac{{P}_{低溫}}{U}$=$\frac{440W}{220V}$=2A，
工作1min電路中R₁產(chǎn)生的熱量：
Q₁=（I′）²R₁t=（2A）²×44Ω×60s=10560J．
答：（1）電飯煲在高溫檔正常加熱工作時的電流為5A；
（2）電路中R₁的阻值為44Ω；
（3）電飯煲在低檔保溫正常工作1min，電路中R₁產(chǎn)生的熱量為10560J．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和電功率公式、焦耳定律的應用，分清電飯鍋不同檔位時電路的連接方式是關鍵．