Question

【題目】圖甲為某款新型電飯煲，額定電壓為220V，它采用了“聰明火”技術(shù)，智能化地控制不同時(shí)間段的烹飪溫度，以得到食物最佳的營(yíng)養(yǎng)和口感，圖乙為其電路原理圖，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S1是自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)。將電飯煲接入220V電路中，在電飯煲工作的30min內(nèi)，它消耗的電功率隨時(shí)間變化的圖像如圖丙所示。求

（1）0～30min，電飯煲產(chǎn)生的總熱量；

（2）S和S1均閉合，電路中的總電流；

（3）求R1和R2的阻值分別是多少？

Answer 1

【答案】(1) 9.9×105J (2) 3A (3) 220Ω

【解析】（1）由電路圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S和S1都閉合時(shí)，電路為R1與R2并聯(lián)，電飯煲的功率較大；只閉合開(kāi)關(guān)S、斷開(kāi)S1時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電飯煲功率較��；
由圖乙可知，工作30min中，
功率P總=660W時(shí)的時(shí)間t2=30min-15min=15min=900s，
功率P1=440W時(shí)的時(shí)間t1=15min=900s，
由Q=W=Pt可得，0～30min內(nèi)電飯煲產(chǎn)生的總熱量：
Q=Q1+Q2=W1+W總=P1t1+P總t2=440W×900s+660W×900s=9.9×105J；
（2）S和S1均閉合，R1和R2并聯(lián)；由丙可知P總=660W，
由得，電路中的總電流：；
（3）閉合開(kāi)關(guān)S、斷開(kāi)S1時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，P1=440W，
由可得R1的阻值：，
開(kāi)關(guān)S和S1都閉合時(shí)，電路為R1與R2并聯(lián)，所以R2的功率：
P2=P總-P1=660W-440W=220W
所以R2的阻值：．
答：（1）0～30min，電飯煲產(chǎn)生的總熱量為9.9×105J；
（2）S和S1均閉合，電路中的總電流為3A；
（3）R1和R2的阻值分別是110Ω和220Ω．