Question

15．某型號(hào)家用電飯鍋有高溫?zé)�煮和保溫燜飯兩個(gè)檔位，其原理如圖所示，R₁和R₂為兩個(gè)加熱電阻．已知電阻R₂=44Ω，保溫燜飯時(shí)電飯鍋的功率P′=22W．求：
（1）電飯鍋高溫?zé)�煮的功率P；
（2）保溫燜飯時(shí)電路中的電流I和R₂兩端的電壓U₂；
（3）一次做晚飯，用該電飯鍋高溫?zé)��?5min，保溫燜飯30min，則此過程中，電飯鍋消耗多少度電．

Answer 1

分析 （1）電飯鍋高溫?zé)�煮時(shí)S閉合，已知電源電壓為220V，電阻R₂=44Ω，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求得電飯鍋高溫?zé)�煮的功率P；
（2）已知保溫燜飯時(shí)電飯鍋的功率，根據(jù)P=UI可求得保溫燜飯時(shí)電路中的電流I，根據(jù)歐姆定律可求得R₂兩端的電壓U₂；
（3）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$可求得該電飯鍋高溫?zé)�煮和保溫燜飯消耗的電能．

解答 解：（1）電飯鍋高溫?zé)�煮時(shí)S閉合，此時(shí)為R₂的簡(jiǎn)單電路，則P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{44Ω}$=1100W；
（2）由P=UI可得，保溫燜飯時(shí)電路中的電流I=$\frac{P′}{U}$=$\frac{22W}{220V}$=0.1A，
保溫燜飯時(shí)，S斷開，R₁、R₂串聯(lián)，則由I=$\frac{U}{R}$可得，R₂兩端的電壓U₂=IR₂=0.1A×44Ω=4.4V，
（3）由P=$\frac{W}{t}$可得，
電飯鍋高溫?zé)��?5min消耗的電能W₁=Pt=1.1kW×$\frac{1}{4}$h=0.275kW•h，
保溫燜飯30min消耗的電能W₂=P′t=0.022kW×$\frac{1}{2}$h=0.011kW•h，
則W=W₁+W₂=0.275kW•h+0.011kW•h=0.286kW•h．
答：（1）電飯鍋高溫?zé)�煮的功率P=1100W；
（2）保溫燜飯時(shí)電路中的電流I為0.1A；R₂兩端的電壓U₂為4.4V；
（3）則此過程中，電飯鍋消耗0.286度電．

點(diǎn)評(píng) 分析清楚電路結(jié)構(gòu)，明確開關(guān)斷開和閉合對(duì)電路的影響，熟練應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、電功率公式即可正確解題．