Question

（2011?莱芜）电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能．下图是某型号电压力锅的工作电路图，其额定电压为220V．
（1）当S₁、S₂同时闭合时，电路处于正常加热状态，此时R₁和R₂的总功率为1 000W，这时电路中的总电流是多大？
（2）当锅内压强达到设定值时，压力开关S₁会自动断开，此时电路处于保温状态．已知R₂=242Ω，求这时电路中的电功率是多大？
（3）当电压力锅处于正常加热状态时，若不计热损失，要把5kg、20℃的水加热到60℃，需要多长时间？[水的比热容为4.2×10³ J/（kg?℃）]．

Answer 1

分析：（1）已知电压为220V和电路的总功率，根据I=

P

U

求出这时电路中的总电流；
（2）电路处于保温状态时，电路为R₂的简单电路，根据P=

U2

R

求出这时电路中的电功率；
（3）根据Q=cm△t求出水吸收的热量，根据W=Q=Pt求出加热的时间．

解答：解：（1）电路中的总电流为I₁=

P1

U

=

1000W

220V

=4.5 A；
（2）电路中的功率为P₂=

U2

R2

=

(220V)2

242Ω

=200W；
（3）水吸收的热量为：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³ J/（kg?℃）×5 kg×（60℃-20℃）=8.4×10⁵J．
加热时间为：
t=

Q吸

P

=

8.4×105J

1000W

=840s．
答：（1）加热状态时电路中的总电流为4.5A；
（2）保温状态时路中的电功率为200W；
（3）把5kg、20℃的水加热到60℃时需要840s．

点评：本题考查电阻、电功率、吸收热量和升高温度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，由于条件已给出，所以难度不大．