Question

7．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．
（3）一次用該電飯鍋?zhàn)鐾盹�，高溫�(zé)��?8min、保溫燜飯30min，則在此過程中，電飯鍋消耗多少度電．

Answer 1

分析 根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$分別確定當(dāng)S接1時(shí)、2時(shí)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)；
（1）根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$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；
（3）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$變形公式分別可求得該電飯鍋高溫?zé)�煮和保溫燜飯消耗的電能，再求出消耗的總電能．

解答 解：
由電路圖可知，當(dāng)S接1時(shí)，R₁短路，此時(shí)為R₂的簡(jiǎn)單電路；當(dāng)S接2時(shí)，兩電阻串聯(lián)，
由電阻串聯(lián)的規(guī)律知，串聯(lián)的總電阻大于R₂，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，第1種情況功率大，為電飯鍋高溫?zé)�煮狀態(tài)，第2種情況功率小，為保溫燜飯狀態(tài)；
（1）電飯鍋高溫?zé)�煮的功率�?br />P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{44Ω}$=1100W；
（2）保溫燜飯時(shí)電飯鍋的功率P′=22W，
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；
（3）電飯鍋高溫?zé)��?8min消耗的電能：W₁=Pt=1.1kW×$\frac{18}{60}$h=0.33kW•h，
保溫燜飯30min消耗的電能：W₂=P′t=0.022kW×$\frac{30}{60}$h=0.011kW•h，
則消耗的總電能：W_總=W₁+W₂=0.33 kW•h+0.011kW•h=0.341kW•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；
（3）則此過程中，電飯鍋消耗0.341度電．

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