Question

【題目】電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：一種是加熱狀態(tài)，另一種是保溫狀態(tài)。如圖所示為電飯鍋的電路圖，R1、R2為電熱絲，S為溫控開關，A、B兩點接在家庭電路上。當S閉合時，電飯鍋處于加熱狀態(tài)，加熱功率為1000W；當S斷開時，電飯鍋處于保溫狀態(tài)，保溫功率為100W．求：

（1）電飯鍋加熱30s，電熱絲產生的總熱量是多少？

（2）電熱絲R1、R2的阻值之比是多少？

（3）電飯鍋保溫30min，電熱絲R2產生的熱量是多少？

Answer 1

【答案】(1) 3×104J；(2)9：1；(3)1.8×104J。

【解析】

(1)電飯鍋加熱30s，電熱絲產生的總熱量

Q=W=P加熱t=1000W×30s=3×104J；

(2)當S閉合時，R1被短路，R2工作，電路中電阻最小，由P=可知電功率最大，處于加熱狀態(tài)，R2的阻值

R2==48.4Ω，

當S斷開時，兩個電阻串聯，電路的總電阻最大，由P=可知電功率最小，電飯鍋處于保溫狀態(tài)，總電阻

R==484Ω，

電熱絲R1的阻值

R1=R-R2=484Ω-48.4Ω=435.6Ω，

電熱絲R1、R2的阻值之比

；

(3)電飯鍋保溫時，通過電路的電流

I=,

電飯鍋保溫30min，電熱絲R2產生的熱量

Q2=I2R2t1=(A)2×48.4Ω×30×60s=1.8×104J。

答：(1) 電飯鍋加熱30s，電熱絲產生的總熱量是3×104J；

(2)電熱絲R1、R2的阻值之比是9：1；

(3)電飯鍋保溫30min，電熱絲R2產生的熱量是1.8×104J。