Question

4．某型號的家用電飯煲有兩擋，其原理如圖所示．“1”擋是保溫燜飯，“2”擋是高溫燒煮．若已知電阻R₀=44Ω，R=2156Ω，求：
（1）當開關(guān)S置于“1”擋時，電路中的電流I和R₀兩端的電壓U₀；
（2）當開關(guān)S置于“2”擋時，電飯煲高溫燒煮10min電阻產(chǎn)生的熱量Q．

Answer 1

分析 （1）當開關(guān)S置于“1”擋時，R與R₀串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出R₀兩端的電壓；
（2）當開關(guān)S置于“2”擋時，電路為R₀的簡單電路，根據(jù)Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出電飯煲高溫燒煮10min電阻產(chǎn)生的熱量．

解答 解：（1）當開關(guān)S置于“1”擋時，R與R₀串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{R+{R}_{0}}$=$\frac{220V}{2156Ω+44Ω}$=0.1A，
R₀兩端的電壓：
U₀=IR₀=0.1A×44Ω=4.4V；
（2）當開關(guān)S置于“2”擋時，電路為R₀的簡單電路，
則電飯煲高溫燒煮10min電阻產(chǎn)生的熱量：
Q=W=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{0}}$t=$\frac{（220V）^{2}}{44Ω}$×10×60s=6.6×10⁵J．
答：（1）當開關(guān)S置于“1”擋時，電路中的電流為0.1A，R₀兩端的電壓為4.4V；
（2）當開關(guān)S置于“2”擋時，電飯煲高溫燒煮10min電阻產(chǎn)生的熱量為6.6×10⁵J．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電熱公式的應用，是一道較為簡單的應用題．