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    3．如图是电饭煲的电路图，S1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（103℃）时，会自动断开，S2是一个自动控温开关，当温度低于70℃时，会自动闭合；温度高于80℃时，会自动断开．红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯．电阻R1=R2=500Ω，电阻R3=50Ω，两灯电阻不计．
    （1）简述电饭煲的工作原理．
    （2）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比．

    分析 （1）分析电路结构，重点明确温控开关的作用，明确电饭煲的工作原理；
    （2）根据电路结构利用串联电路规律由功率公式可求得功率的表达式，则可求得比值．

    解答 解：（1）电饭煲煮饭时，接上电源，S2自动闭合，同时把手动开关S1闭合，这时黄灯短路，红灯亮，电饭煲处于加热状态．加热到80℃时，S2自动断开，S1仍闭合，继续加热，待水烧开后温度升高到103℃，开关S1自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态，由于电饭煲散热，待温度下降到70℃时，S2自动闭合，电饭煲又处于加热状态，待温度上升到80℃时，S2又自动断开，电饭煲再次处于保温状态．
    （2）设电饭煲处于加热状态时消耗的电功率为P1，保温状态电功率为P2，则有加热时功率为：
     P1=$\frac{{U}^{2}}{\frac{{R}_{2}{R}_{3}}{{R}_{2}+{R}_{3}}}$
    保温时功率为：
      P2=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}+\frac{{R}_{2}{R}_{3}}{{R}_{2}+{R}_{3}}}$
    联立并代入数据得：$\frac{{P}_{1}}{{P}_{2}}$=$\frac{12}{1}$
    答：（1）原理如上分析；
    （2）加热和保温两种状态下消耗的电功率之比为12：1．

    点评 本题考查电饭煲原理，要注意明确串并联电路规律，并正确选择功率公式进行分析研究．

    练习册系列答案
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    C．M、N两点电势高低关系为φM＞φN＞0
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    B．第10 s末汽车的瞬时速度是70 m/s
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