Question

电饭锅有加热和保温两挡，R₀为发热板，当电饭锅正常工作时，加热时的功率为800W，当处于保温状态时，电路的总功率为80W，
（1）当温控开关S₁断开时处于加热状态还是保温状态？
（2）求R₀和R的电阻？
（3）当实际电压为198V时，实际加热功率为多少W？
（4）聪明的小刚认为该电路在设计上没有做到节能，请你帮小明指出来．

Answer 1

分析：（1）当两开关都闭合时，电路为R₀的简单电路；当开关S闭合，开关S₀断开时，两电阻串联；分析电路电阻的变化，根据P=

U2

R

分析电路功率大小可知电饭锅处于哪种工作状态；
（2）加热时，电路为R₀的简单电路，根据R=

U2

P

求出R₀的阻值；保温时，两电阻串联，先求出总电阻，再根据电阻的串联求出R的阻值；
（3）已知R₀的电阻和实际电压，根据P=

U2

R

即可求出实际功率；
（4）从能量损失方面进行分析．

解答：解：（1）由图可知，当温控开关S₁断开时，两电阻串联，根据电阻越串越大、大于任何一个分电阻可知，电路电阻变大；根据P=

U2

R

可知，开关S₁断开时，电饭锅处于保温状态．
（2）加热时，电路为R₁的简单电路，则
R₀=

U2

P加热

=

(220V)2

800W

=60.5Ω；
保温时，两电阻串联，则
R_总=

U2

P保温

=

(220V)2

80W

=605Ω，
R=R_总-R₀=605Ω-60.5Ω=544.5Ω；
（3）当实际电压为198V时，实际加热功率：P=

U 2 实

R0

=

(198V)2

60.5Ω

=648W；
（4）保温时，电阻R产生的能量没有用来加热．
答：（1）当温控开关S₁断开时处于保温状态；
（2）求R₀和R的电阻分别为60.5Ω和605Ω．
（3）当实际电压为198V时，实际加热功率为648W．

点评：本题考查了学生对电阻的串联和电功率公式的掌握和运用，涉及到电路动态分析、从铭牌搜集有用信息，属于难题．