Question

电饭煲的原理如图所示，它有煮饭和保温两档，10min 可把水烧开．试求：
（l）当温控开关

闭合

（断开/闭合）时，电热水器处于加热状态；当温控开关

断开

（断开/闭合）时，电热水器处于保温状态．
（2）电热水器中电阻R₁、R₂的阻值各多少？
（3）加热过程消耗的电能W是多少？

Answer 1

分析：（1）电源电压U不变，由P=

U2

R

可知，电阻越大电功率越小，电饭煲处于保温状态，电阻越小电功率越大，电饭煲处于加热状态．
（2）由电功率公式的变形公式可以求出电阻阻值．
（3）由电饭煲铭牌求出其加热功率，由W=Pt可以求出消耗的电能．

解答：解：（1）由电路图可知，温控开关闭合时，电路电阻最小，电饭煲处于加热状态；温控开关断开时，两电阻串联，电路电阻最大，电饭煲处于保温状态．
（2）∵P=

U2

R

，
∴电阻R₁=

U2

P加热

=

(220V)2

1100W

=44Ω，
R_保温=

U2

P保温

=

(220V)2

22W

=2200Ω，
R₂=R_保温-R₁=2200Ω-44Ω=2156Ω；
（3）加热过程消耗的电能W=P_加热t=1100W×600s=6.6×10⁵J；
答：（l）当温控开关闭合时，电热水器处于加热状态；当温控开关断开时，电热水器处于保温状态．
（2）电热水器中电阻R₁的阻值为44Ω，R₂的阻值是2156Ω．
（3）加热过程消耗的电能W是6.6×10⁵J．

点评：分析清楚电路结构、应用电功率变形公式、串联电路特点、电功公式即可正确解题．