【题目】如图甲、乙所示,是某型号家用保温式电饭锅及其内部电路简化原理图,它有“高温烧煮”和“保温”两档,其中S是手动、温控一体开关,必须用外力按下才能闭合,当锅底温度达到大约103℃以上时,会自动弹起断开.图丙的表格反映了该电饭锅铭牌上的一些信息.请你回答以下问题:
(1)请你判断:当开关S被按下时,电饭锅处于“高温烧煮”档还是“保温”档?
(2)电饭锅正常工作时,在“保温”状态下R1消耗的电功率.


参考答案:

【答案】
(1)解:由图乙,S断开时,R1与R2串联后接入电路,此时电饭锅的功率:

P=

S闭合时,R2被短路,此时电饭锅的功率:

P′=

电源电压相等,所以P<P′,故当开关S被按下时,电饭锅处于“高温烧煮”档


(2)解:由电饭锅铭牌知高温烧煮功率:P′=880W,

所以R1= = =55Ω

保温功率为44W,

由P=UI可得保温时的电路中电流:

I= = =0.2A,

所以此时R1消耗的电功率:

P1=I2R1=(0.2A)2×55Ω=2.2W


【解析】(1)开关S断开时,电阻R2与R1串联;开关S1闭合,R2短路,电路中只有R1工作.两种情况下的总功率用P= 分析.(2)根据欧姆定律求出电阻R1 , 由P=UI计算保温状态下电路中电流,此时电饭锅的功率用P=I2R计算.
【考点精析】掌握电功率的计算公式是解答本题的根本,需要知道计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R.

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