小梦家新买了一口电饭锅.如图甲所示.通过查看说明书.发现电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态.另一种是水烧干后的保温状态.图乙是电饭锅的电路图.R1是电阻.R2是加热用的电热丝. (1)自动开关S接通或断开时.电饭锅分别处于哪种状态?说明理由. (2)要是R2在保温状态下的功率是加热状态下的 1/25.R1与R2应满足什么关系? (3)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2014·济宁）小梦家新买了一口电饭锅，如图甲所示.通过查看说明书，发现电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态.图乙是电饭锅的电路图，R1是电阻，R2是加热用的电热丝.

　（1）自动开关S接通或断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由.

　（2）要是R2在保温状态下的功率是加热状态下的 1/25，R1与R2应满足什么关系？

　（3）“母亲节”到了，小梦想为妈妈准备泡脚水，由于水温较低，小梦先从盛有5 kg水的桶中取出2 kg水倒入电饭锅中加热4 min后，将水倒回水桶中，经过测量桶中水温升高了20 ℃（整个过程不计能量损失）.请计算R2的阻值.

（1）自动开关断开时R1和R2串联，

此时电饭锅的功率P1=U2/(R1+R2);

自动开关闭合时R1被短路，电路中只有R2，

此时电板锅的功率P2=U2/R2,

因为P1＜P2,所以自动开关断开时是保温状态，自动开关闭合时是加热状态.

（2）由题意可知： [U/(R1+R2)]2×R2=U2/R2×1/25,

化简得R1=4R2.

（3）不计热损失时，桶中吸收的热量等于加热时R2放出的热量，所以Q=W， cmΔt=U2t/R2

R2=U2t/ cmΔt=(220 V)2×4×60 s/4.2×103 J(kg·℃)×5 kg×20 ℃

=27.657 Ω.

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