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如圖是一個現(xiàn)代炊具——自動式電飯鍋的簡單電路圖,標號為“220 V,50 Hz,1000W”,各部件特點和作用分別為:R1——加熱電阻;R2——紅燈保護電阻;R3——黃燈保護電阻; S1——半自動式磁鋼限溫開關(手動閉合,自動或手動斷開,溫度達到103 ℃時會自動斷開);S2——自動式雙金屬片溫控開關(溫度高于70 ℃時自動斷開,低于70 ℃時自動閉合),由上述介紹可知(  )

A.R1大約為50 W 左右,R2、R3均遠大于R1

B.在煮飯過程中,S1、S2均為閉合狀態(tài)

C.在煮飯過程中,S1為閉合狀態(tài),S2處于斷開狀態(tài)

D.在保溫過程中,S1、S2均處于斷開狀態(tài)

答案:AD
解析:

設計意圖:本題考查電飯鍋這一家庭用電器的工作原理.

解析:由電飯鍋的額定電壓和額定功率可以求出其電阻,即R=UN2/PN=48.4 W .由于紅、黃指示燈的功率都應該很小,故兩個保護電阻R2、R3必須很大,即R1的阻值接近R,約50 W .即A項正確.

由電路中各元件的特性可以進行如下分析:剛剛開始煮飯時,電飯鍋內的溫度為室溫,肯定低于70 ℃,S2處于閉合狀態(tài),經手動將S1閉合后,R3和黃燈被短路,220 V電壓加在電熱絲R1上,紅燈亮;當溫度升高到超過70 ℃后,S2自動斷開,但由于此時S1仍閉合,因此加熱過程繼續(xù)進行;當溫度上升到103 ℃時,S1自動斷開,由于R3R1大得多,所以此時電源電壓的絕大部分都加在R3和黃燈所在支路上,則黃燈亮,紅燈滅,電飯鍋處于保溫狀態(tài);當溫度從103 ℃逐漸降低至低于70 ℃時,S2自動閉合,黃燈滅,紅燈亮,進行加熱升溫,而溫度高于70 ℃,S2又自動斷開,紅燈滅,黃燈亮,達到保溫狀態(tài),電飯鍋內的溫度保持在70 ℃左右,D項正確.

易錯點:對電飯鍋的工作電路分析不透徹是造成錯解的主要原因.

答案:AD


練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:021

如圖是一個現(xiàn)代炊具——自動式電飯鍋的簡單電路圖,標號為“220 V,50 Hz,1000W”,各部件特點和作用分別為:R1——加熱電阻;R2——紅燈保護電阻;R3——黃燈保護電阻; S1——半自動式磁鋼限溫開關(手動閉合,自動或手動斷開,溫度達到103 ℃時會自動斷開);S2——自動式雙金屬片溫控開關(溫度高于70 ℃時自動斷開,低于70 ℃時自動閉合),由上述介紹可知(  )

A.R1大約為50 W 左右,R2、R3均遠大于R1

B.在煮飯過程中,S1、S2均為閉合狀態(tài)

C.在煮飯過程中,S1為閉合狀態(tài),S2處于斷開狀態(tài)

D.在保溫過程中,S1S2均處于斷開狀態(tài)

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