Question

【题目】一般家用电饭锅工作时有两种状态，分别是煮饭过程中的加热状态和米饭煮熟后的保温状态．图示为该种电饭锅的电路原理图，图中R1是一个电阻，R2是加热用的电阻丝，U为电源电压(R1和R2的阻值不随温度变化)．

(1)请分析论证：当开关S闭合时，电饭锅处于加热状态；

(2)要使R2在保温状态时的功率是加热状态时的，求的值．

Answer 1

【答案】(1)见解析所示； (2)2

【解析】

(1)当开关S断开时为串联电路，此时电路的总电阻为R1R2；当开关S闭合时，只有R2接入电路中，此时电路的电阻为R2；电源电压不变，根据P可知，总电阻越小，功率最大，所以，当开关S闭合时电阻最小，功率最大，为加热状态；(2)电饭锅处于加热状态，只有R2工作，在加热状态时的R2功率为：P；电饭锅处于保温状态，R1、R2串联，设此时R2两端的电压为U’，则保温时R2的功率为：P’；由题知，R2在保温状态时的功率是加热状态时的，则()2，解得：，则U；在保温状态时，由串联电路的电压规律可知，R1两端的电压：U1＝UUUU；串联时电流相等，根据欧姆定律可得，R1的电阻为：R1；R2的电阻为：R2；则：2。