某电饭煲的原理图如图所示.它有高温烧煮和焖饭.保温两挡.通过单刀双掷开关S进行调节.R0为电热丝．当开关S接高温烧煮挡时.电路的功率为1100W.当开关S接焖饭.保温挡时.电路的总功率为22W．(1)电饭煲在高温烧煮挡时.开关S应与哪个触点连接?(2)电热丝R0的阻值多大?(3)当电饭煲在正常焖饭.保温时电路中的电流多大?焖饭.保温10min.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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某电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R₀为电热丝．当开关S接高温烧煮挡时，电路的功率为1100W，当开关S接焖饭、保温挡时，电路的总功率为22W．
（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与哪个触点连接？
（2）电热丝R₀的阻值多大？
（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温10min，电流对电热丝R₀做功为多少？

分析（1）电饭煲在高温烧煮挡时，电路电阻最小，开关S与触点2连接时，电阻R被短路，电路电阻最小，功率最大．
（2）已知工作电压与高温烧煮挡的功率，利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求电热丝R₀的阻值．
（3）当S应接1触点时，R₀和R串联，电路电阻最大，处于焖饭、保温挡，利用P=UI求此时电路中的电流；再利用W=UIt=I²Rt求焖饭、保温10min，电流对电热丝R₀做功．

解答解：
（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，在电压U一定时，电阻R越小，电功率越大，由电路图可知，S应接2触点时，电路电阻最小，此时电饭煲功率最大，电饭煲在高温烧煮档．
（2）由题意高温烧煮时功率为1100W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知电阻：
R₀=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
（3）当S应接1触点时，R₀和R串联，电路电阻最大，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，此时电饭煲功率最小，为焖饭、保温挡，
此时电路中的电流：
I_保温=$\frac{{P}_{保温}}{U}$=$\frac{22W}{220V}$=0.1A，
焖饭、保温10min，电流对电热丝R₀做功：
W=（I_保温）²R₀t=（0.1A）²×44Ω×10×60s=264J．
答：（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与触点2连接；
（2）电热丝R₀的阻值为44Ω；
（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流为0.1A；焖饭、保温10min，电流对电热丝R₀做功为264J．

点评大部分家用电热器都是用改变电路电阻的阻值来实现功率的改变，电阻阻值的改变由三种方法：①用开关使几个电阻串联，达到增大电阻、减小功率的目的；②用开关使几个电阻并联，达到减小电阻、增大功率的目的；③用一个开关和电阻并联，开关的闭合可用短路电阻，达到减小电阻，增大功率的目的．

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