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，S2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=4I2.，求：

(1)电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流；

(2)利用(1)加热状态时能量的42%烧水，能使多少千克40℃的水烧开？（1个大气压）

(3)电压力锅处于保压状态时的功率P2；

(4)用电高峰期，在不考虑能量损失的情况下，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多少秒？（温馨提示：过程用分数，结果是整数 ；也可以先用公式表示，最后通过约分计算结果）

Answer 1

【答案】(1)5A；(2)1.1kg；(3)275W；(4)726s

【解析】

(1) 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，可得，通过R1的电流

I1=P1U=1100W×220V=5A

(2)由P1=1100W，图丙可知，加热时间是10min，即600s，加热状态时能量的42%烧水，可得40℃的水烧开的质量为

(3)已知 I1=4I2，由P=UI可得

整理可得，电压力锅处于保压状态时的功率P2为

(4) 不考虑能量损失，做好同样一次饭在加热状态下消耗的电能相等，即，所以，根据可得

答：(1)电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流为5A；

(2)利用(1)加热状态时能量的42%烧水，能使1.1千克40℃的水烧开；

(3)电压力锅处于保压状态时的功率P2为275W；

(4)用电高峰期，在不考虑能量损失的情况下，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726秒。