Question

【题目】新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S、S1都闭合时为加热烧煮状态，S闭合、S1断开时为保温焖饭状态。煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示.求：

（1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率；

（2）电热丝R2的阻值；

（3）这30min内电饭锅产生的热量。

Answer 1

【答案】（1）660W （2）220Ω （3）9.9×105J

【解析】解：（1）当S、S1都闭合时，电阻R1、R2并联，电路处于加热烧煮状态，由图乙可知，电路的总电流I=3A，所以电饭锅的电功率P=UI=220V×3A=660W。

（2）当S、S1都闭合时，电阻R1、R2并联，电路的总电流I=3A；S闭合、S1断开时，电路中只有电阻R1，此时电流I1=2A，所以通过电阻R2的电流I2=I-I1=3A-2A=1A，

电热丝R2的阻值

（3）由图乙，当电流为3A时，电饭锅处于加热状态。电流为2A时，电饭锅处于保温状态，所以电饭锅产生的热量

Q=Q加热+Q保温=P加热t加热+P保温t保温=660W×15×60s+440W×15×60s=9.9×105J

答：（1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率为660W。（2）电热丝R2的阻值为220Ω。（3）这30min内电饭锅产生的热量为9.9×105J。