Question

【題目】某電飯鍋簡化電路如圖甲所示，R1和R2均為定值電熱絲，S、S1為自動開關，煮飯時，把電飯鍋接入220V電路中，電路中總電流隨時間變化的圖象如圖乙所示．求：

（1）電飯鍋工作時的最大功率和最小功率；

（2）電熱絲R2的阻值；

（3）若電壓降低，S1斷開，這時電路中的電流始終為1A，10min內電飯鍋產生的熱量．

Answer 1

【答案】（1）最大功率為660W，最小功率為440W；（2）220Ω；（3）6.6×104J

【解析】

試題分析：（1）由電路圖可知，當S和S1都閉合時，電阻R1與R2并聯(lián)，電路中的電流最大，由圖乙可知，電路中的最大電流I大=3A，則電飯鍋的最大功率：P大=UI大=220V×3A=660W，當開關S閉合、S1斷開時，電路為R1的簡單電路，電路中的電流最小，由圖乙可知，電路中的最小電流I小=2A，則電飯鍋的最小功率：P小=UI小=220V×2A=440W；（2）因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，電阻R1與R2并聯(lián)時，通過R1的電流為2A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過電熱絲R2的電流：I2=I大﹣I小=3A﹣2A=1A，由I=可得，電熱絲R2的阻值：R2===220Ω；（3）當開關S閉合、S1斷開時，電路為R1的簡單電路，則R1的阻值：R1===110Ω，電路中的電流始終為1A時，10min內電飯鍋產生的熱量：Q=I2R1t=（1A）2×110Ω×10×60s=6.6×104J。