Question

【题目】如图甲是某品牌电压力锅，图乙所示是它的简化电路图。R1、R2是定值电阻，闭合开关S1 ， 开关S2与触点b接通，电压力锅处于加热状态，此时电压力锅的功率P1=1100W，通过R1的电流为I1 ， 当锅内的气压达到设定值时，S1自动与触点b断开并与触电a接通，S1仍闭合。电压力锅处于保压状态，此时电压力锅的功率为P2 ， 通过R2的电流为I2。图丙是表示做好某次饭的过程中，电压力锅从加热到保压消耗的电功率与时间的关系，已知I1=5I2.求：

（1）电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流。
（2）电压力锅处于保压状态时的功率P2。
（3）用电高峰期，电路的实际电压为200V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间。（不考虑能量损失）

Answer 1

【答案】
（1）解：由题，闭合开关S1，开关S2与触点b接通，R1接入电路，电压力锅处于加热状态，根据P=UI，通过电阻R1的电流：I1= ==5A

答：力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流为5A；

（2）解：闭合开关S1，开关S2与触点a接通，R2接入电路，电压力锅处于保压状态，

根据P=UI得：U= ，

所以 = ，

已知I1=5I2．

即：= ，解得：P2=220W

答：电压力锅处于保压状态时的功率P2为220W；

（3）解：根据Q=W= t，

电路的实际电压为200V，加热状态下需要热量相同，Q1=Q1′，

则： t1= t1′，(或求出R1)

代入数据，解得：t1′=12.1min

答：用电高峰期，电路的实际电压为200V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间为12.1min。

【解析】（1）已知加热状态下的功率和电源电压，由P=UI计算通过电阻R1的电流；
（2）已知加热和保压电流关系，求出保压电流，根据P=UI列式计算保压功率；
（3）同样一次饭需要的热量是相等的，根据Q=W=t计算实际电压为210V时需要的时间．