Question

（2013?桂林）如图所示，是某型号电压力锅简化的工作电路．R₀是阻值为484Ω的保温电阻，R₁是规格为“220V 800W”的主加热电阻，R₂是副加热电阻．用电压力锅分为“加热升压→保压→保温”三阶段，通过如图乙所示的锅内工作压强与时间“（P-t）”关系图象可了解其工作过程：接通电源，启动智能控制开关S，S自动接到a．同时S1自动闭合，电压力锅进入加热升压状态；当锅内工作压强达80kPa时，S₁自动断开，进入保压状态，当锅内工作压强降至60kPa时，S₁又会自动闭合；当保压状态结束，S自动接到b，进入保温状态．
请回答如下问题：
（1）R₁正常工作时的阻值是多大？
（2）电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态共耗电0.25kW?h，则R₂的额定功率是多大？
（3）电压力锅正常工作时的最大电流是多大？

Answer 1

分析：（1）已知R₁的额定电压与额定功率，由电功率的变形公式可以求出R₁的阻值．
（2）由图乙所示图象，求出两电阻各自的工作时间，然后根据电压力锅消耗的电能求出电阻R₂的功率．
（3）当两加热电阻同时工作时，电路电流最大，求出电路最大功率，然后由P=UI的变形公式求出电路最大电流．

解答：解：（1）由题意知，R₁的额定电压是220V，额定功率是800W，
∵P=

U2

R

，
∴R₁的阻值R₁=

U 2 1额

P1额

=

(220V)2

800W

=60.5Ω；
（2）由图乙所示图象可知，电压力锅在正常加热升压和保压状态下，
R₁的工作时间t₁=12min=0.2h，R₂的工作时间t₂=18min=0.3h，
在正常加热升压和保压状态消耗的电能W=P₁t₁+P₂t₂，
即：0.25kW?h=0.8kW×0.2h+P₂×0.3h，解得P₂=0.3kW=300W；
（3）两加热电阻同时工作时电路电流最大，
功率P=P₁+P₂=800W+300W=1100W，
∵P=UI，
∴I=

P

U

=

1100W

220V

=5A；
答：（1）R₁正常工作时的阻值是60.5Ω．
（2）R₂的额定功率是300W．
（3）电压力锅正常工作时的最大电流是5A．

点评：本题考查了求电阻阻值、电阻功率、求电流问题，由图象求出各电阻的工作时间、应用电功率公式即可正确解题．