Question

7．如图所示是小华家电饭煲的简化电路图，R₁、R₂均为电热丝，简单说明书如表，求：

额定电压		220V
额定功率	高温档	880W
	保温档	110W
电源频率		50Hz

（1）用它煮饭时用15min，电饭锅消耗的电能是多少？
（2）R₁的阻值是多大？
（3）电路在保温状态时，电热丝R₁消耗的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）利用高温档位的功率和加热时间结合W=Pt求出消耗的电能；
（2）根据电路连接特点，利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电阻R₁大小；
（3）利用保温功率和电压求出保温时的电流大小，结合P=I²R求出此时R₁的功率．

解答 解：（1）煮饭时电饭锅处于加热状态，高温档位，
由P=$\frac{W}{t}$可得：消耗的电能为：W=P_加t=0.88kW×$\frac{15}{60}$h=0.22kW•h；
（2）当S₁、S₂均闭合时，电饭锅处于高温档位，R₂短路，只有R₁独立工作，
则由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得：R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加}}$=$\frac{（220V）^{2}}{880W}$=55Ω；
（3）当电路在保温状态时，S₁闭合，S₂断开，两电阻串联，此时，由P=UI得：
电路中的电流为I=$\frac{{P}_{保}}{U}$=$\frac{110W}{220V}$=0.5A；
电热丝R₁消耗的功率为：P₁=I²R₁=（0.5A）²×55Ω=13.75W．
答：（1）用它煮饭时用15min，电饭锅消耗的电能是0.22kW•h；
（2）R₁的阻值是55Ω；
（3）电路在保温状态时，电热丝R₁消耗的功率是13.75W．

点评 此题为电学综合题，主要考查学生对于电功率、电能的理解，也运用物理知识解决生活中的问题是中考的考察方向．