Question

5．如图甲所示，是某型号电压力锅简化的工作电路图．R₀是阻值为484Ω的保温电阻，R₁是规格为“220V 800W”的主加热电阻，R₂是副加热电阻．电压力锅煮饭分为“加热升压→保压→保温”三个阶段，通过如图乙所示的锅内工作压强与时间“（P-t）”关系图象可了解其工作过程：接通电源，启动智能控制开关S，S自动接到a，同时S₁自动闭合，电压力锅进入加热升压状态；当锅内工作压强达80kPa时，S₁自动断开，进入保压状态，当锅内工作压强降至60kPa时，S₁又会自动闭合；当保压状态结束，饭就熟了，S自动接到b，进入保温状态．电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态共耗电0.25kW•h，下列说法正确的是（　　）

• A． 电压力锅是对大气压强的应用
• B． 当锅内工作压强为40kPa时，电压力锅处于升压状态
• C． 电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态R₁的工作时间是18min
• D． 电压力锅正常工作时的最大电流是5A

Answer 1

分析 （1）液体的沸点随着气压的增大而升高；
（2）由图乙可知，当锅内工作压强为40kPa时，电压力锅所处的状态；
（3）根据图乙读出在正常加热升压和保压状态R₁的工作时间；
（4）根据图乙读出在正常加热升压和保压状态R₂的工作时间，根据W=Pt表示出电路消耗的总功率即可求出R₂的功率，当两加热电阻同时工作时，电路电流最大，根据P=UI求出电路中的最大电流．

解答 解：A．高压锅煮饭熟得快是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理，故A错误；
B．由图乙可知，当锅内工作压强为40kPa时，电压力锅可能处于升压状态，也可能处于保温状态，故B错误；
C．由图乙可知，在正常加热升压和保压状态R₁的工作时间分别为0～6min，9～12min，15～18min，
即R₁的工作时间t₁=12min=0.2h，故C错误；
D．R₂的工作时间t₂=18min=0.3h，在正常加热升压和保压状态消耗的电能W=P₁t₁+P₂t₂，
即：0.25kW•h=0.8kW×0.2h+P₂×0.3h，
解得：P₂=0.3kW=300W，
两加热电阻同时工作时电路电流最大，则总功率P=P₁+P₂=800W+300W=1100W，
由P=UI可得，I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1100W}{220V}$=5A，故D正确．
故选D．

点评 本题考查了高压锅的原理和电功公式、电功率公式的综合应用，从图象中读出R₁与R₂的工作时间是解题的关键．