Question

【题目】图甲为某新型电饭煲，额定电压为220V．它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示。求：

（1）0～30min，电饭煲产生的总热量____。

（2）S和S1均闭合，电路中的总电流____。

（3）电热丝R2的阻值_____。

（4）当用电高峰期，当实际电压为200V时，从开始工作到S1第一次自动断开，使用该电饭煲的实际电功率为多少_____？（计算结果取整数）

Answer 1

【答案】 1.386×106J 4A 220Ω 727W

【解析】（1）由电路图可知，当开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，电饭煲的功率较大；只闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，电饭煲功率较小；由图乙可知，工作30min中，功率P1＝660W时的时间t1＝15min＝900s，功率P总＝880W时的时间t2＝30min﹣15min＝15min＝900s，由Q＝W＝Pt可得，0～30min内电饭煲产生的总热量：Q＝Q1Q2＝W1W2＝P1t1P总t2＝880W900s660W900s＝1.386106J；（2）S和S1均闭合，R1和R2并联，由丙可知，P总＝880W，由P＝得，电路中的总电流：I总＝＝4A；（3）闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，P1＝660W，开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，所以R2的功率：P2＝P总﹣P1＝880W﹣660W＝220W;由P＝可得，R2的阻值：R2＝＝220Ω。（4）由P＝得，电饭煲最大功率时，电路中的总电阻：R＝＝55Ω，则该电饭煲的实际电功率：P实＝≈727W.