Question

【題目】如圖甲所示為新型電飯鍋，其簡(jiǎn)化電路如圖乙所示。R1和 R2均為電熱絲，S 是自動(dòng)控制開關(guān)，自動(dòng)控制開關(guān)向上與觸點(diǎn) a，b 接通，向下僅與觸點(diǎn) c 接通；煮飯過(guò)程中，通 過(guò)自動(dòng)控制開關(guān)不斷交替改變這樣的接通方式，從而使飯得到最佳的口感和營(yíng)養(yǎng)；如圖丙所示 為這個(gè)電飯鍋在某次煮飯全過(guò)程中電流隨時(shí)間的變化圖象

（1）電熱絲發(fā)熱是利用電流的_________效應(yīng)。

（2）電熱絲 R1 的阻值；_________

（3）電飯鍋在這次煮飯的過(guò)程中消耗的電能。_______

（4）在不同電壓下，電飯煲從開始工作到S第一次自動(dòng)與a和b斷開產(chǎn)生的熱量相同。用 電高峰期，當(dāng)實(shí)際電壓為 200V時(shí)，使用該電飯煲，從開始工作到S第一次自動(dòng)斷開需要多少分鐘。_______

Answer 1

【答案】熱 220Ω 9.9×105J 12.1min

【解析】

（1）電流通過(guò)電熱絲時(shí)做功產(chǎn)生熱量，利用電流的熱效應(yīng)；

（2）開關(guān)S與觸點(diǎn)c接通時(shí)，電路中只有R2工作，電路中的電流較小，由圖丙可知，電路中的電流I2=2A；開關(guān)S與觸點(diǎn)a、b接通時(shí)，R1與R2并聯(lián)，電路中的電流最大，由圖丙可知，電路中的電流 I=3A，因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，所以，通過(guò)R2的電流不變，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過(guò)R1的電流：，

由 可得電熱絲R1的阻值： ；

(3)由圖丙可知，開關(guān)S與觸點(diǎn)a、b接通時(shí)的工作時(shí)間：，

開關(guān)S與觸點(diǎn)c接通時(shí)的工作時(shí)間：，

電飯鍋在這次煮飯的過(guò)程中消耗的電能：，

(4)電飯煲正常工作時(shí)，由圖丙可知，電飯煲從開始工作到S第一次自動(dòng)斷開時(shí)的時(shí)間：，此過(guò)程中產(chǎn)生的熱：，

電飯煲最大功率時(shí)電路中的總電阻：，

在不考慮熱損失的條件下，在不同電壓下，電飯煲從開始工作到S第一次自動(dòng)斷開產(chǎn)生的熱量相同，所以，由 可得，在實(shí)際電壓是200V時(shí)電飯煲工作的時(shí)間： 。