Question

下面的图表是从某台电高压锅的说明书上收集到的信息，如图所示，图甲是电高压锅的示意图，图乙是它的工作原理图，电高压锅有加热和保温两种工作状态．当S1、S2同时闭合时，高压锅处于加热状态；当S1闭合、S2断开时，高压锅处于保温状态．要求：

（1）高压锅加热食物时，工作30min消耗多少电能？
（2）高压锅处于保温状态时，电阻R2的阻值为多大？

容量	2L
额定电压	220V
加热时的功率	1000W
保温时的功率	50W

Answer 1

解：（1）高压锅加热食物时，工作30min消耗的电能：W=Pt=1kW×0.5h=0.5kW?h；
答：高压锅加热食物时，工作30min消耗电能0.5kW?h；
（2）高压锅加热食物时，S₁、S₂闭合，R₂短路，只有R₁工作R₁===48.4Ω；
高压锅处于保温状态时，R₁、R₂都工作，则R===968Ω；
串联总电阻R=R₁+R₂；电阻R₂的阻值R₂=R-R₁=968Ω-48.4Ω=919.6Ω．
答：电阻R₂的阻值为919.6Ω．
分析：（1）已知加热时的额定功率和工作时间，根据公式W=Pt可求消耗的电能；
（2）高压锅加热食物时，S₁、S₂闭合，电路中只有电阻R₁工作，根据公式R=可求电阻R₁的阻值；高压锅处于保温状态时，R₁、R₂串联工作，根据公式R=可求总电阻，根据串联电阻的规律求出电阻R₂的阻值．
点评：本题考查消耗电能、电阻的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是明白开关断开与闭合时电路的连接情况．