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【题目】如图是电饭锅工作原理的简化电路图,电饭锅有两档,分别是高温烧煮和低温焖饭,S1为档位自动控制开关,R0和R均为电热丝,R0的阻值为1210Ω,该电饭锅铭牌技术参数如表所示(低温焖饭档额定功率模糊不清).求:

某型号电饭锅

额定电压

220V

额定功率

高温烧煮

840W

低温焖饭

电源频率

50Hz


(1)电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能;
(2)电饭锅低温焖饭时的额定功率;
(3)电热丝R的阻值.

【答案】
(1)解:电饭锅高温烧煮的功率P=840W,烧煮时间t=0.5h=1800s,

由P= 得,电饭锅高温烧煮消耗的电能:

W=Pt=840W×1800s=1.512×106J.


(2)解:当开关S闭合、S1断开时,仅有R0接入电路,电路电阻较大,

根据P= 可知,电压一定时,电路电阻越大,电功率越小,此时电饭锅处于低温焖饭状态;

电饭锅低温焖饭时的额定功率:

P= = =40W.


(3)解:当开关S、S1都闭合时,电热丝R、R0并联接入电路,电路电阻较小,

根据P= 可知,电压一定时,电路电阻越小,电功率越大,此时电饭锅处于高温烧煮状态;

则电热丝R消耗的电功率:

P=P﹣P=840W﹣40W=800W,

由P= 得,电热丝R的阻值:

R= = =60.5Ω.


【解析】(1)知道电饭锅高温烧煮的功率和烧煮时间,根据W=Pt求出电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能;(2)当开关S闭合、S1断开时,仅有R0接入电路,电路电阻较大,根据P= 可知,此时电饭锅处于低温焖饭状态,进而求出电饭锅低温焖饭时的额定功率;(3)当开关S、S1都闭合时,电热丝R、R0并联接入电路,电路电阻较小,根据P= 可知,此时电饭锅处于高温烧煮状态,用电饭锅高温烧煮的功率减去低温焖饭时的额定功率即得电热丝R消耗的电功率,最后根据R= 求出电热丝R的阻值.

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加热时间/min

0

1

2

3

4

甲的温度/℃

30

34

38

42

46

乙的温度/℃

10

18

26

34

42

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