Question

【题目】电饭锅是一种能够进行蒸、煮、炖、焖等多种加工的现代化炊具．它不但能够把食物做熟，而且能够保温，使用起来清洁卫生，没有污染，省时又省力．某电饭锅简化电路如图所示，电饭锅额定电压为220V，R1、R2均为发热电阻，其阻值分别为48.4Ω、435.6Ω．接通电源，闭合开关S1、S2 ， 电饭锅处于“大火”加热状态；当锅内温度达到100℃时，开关S2自动断开，开关S1仍闭合，电饭锅处于“小火”炖煮状态．
（1）电饭锅正常工作在“大火”状态时，电路中的电流有多大？
（2）电饭锅正常工作在“大火”状态30分钟，消耗的电能是多少？
（3）电饭锅正常工作在“小火”状态时，电功率多大？
（4）为测量电饭锅的实际电压，将家中其他用电器关闭，电饭锅在“大火”状态，观察到标有“1 000r/（kWh）”字样的电能表在10分钟内转了150转，电饭锅的实际电压是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：闭合开关S1、S2时，电路为R1的简单电路，电饭锅处于“大火”加热状态，

此时电路中的电流：

I= = = A≈4.55A；

答：电饭锅正常工作在“大火”状态时，电路中的电流为4.55A；

（2）解：电饭锅正常工作在“大火”状态30分钟，消耗的电能：

W=UIt=220V× A×30×60s=1.8×106J；

答：电饭锅正常工作在“大火”状态30分钟，消耗的电能是1.8×106J；

（3）解：电饭锅正常工作在“小火”状态时，电功率：

P=UI=220V× A=1000W；

答：电饭锅正常工作在“小火”状态时，电功率为1000W；

（4）解：电饭锅在“大火”状态10分钟内消耗的电能：

W′= kWh=0.15kWh=5.4×105J，

由W= t可得，电饭锅的实际电压：

U实= = ≈208.7V．

答：电饭锅的实际电压是208.7V．

【解析】（1）闭合开关S1、S2时，电路为R1的简单电路，电饭锅处于“大火”加热状态，根据欧姆定律求出电路中的电流；（2）根据W=UIt求出电饭锅正常工作在“大火”状态30分钟消耗的电能；（3）根据P=UI求出电饭锅正常工作在“小火”状态时的电功率；（4）“1000r/kWh”，表示每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转1000转，据此求出电饭锅在“大火”状态10分钟内消耗的电能，根据W= t求出电饭锅的实际电压．