Question

电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态．如图是电饭锅的电路图，R₁是一个电阻，R₂是加热用的电阻丝．
（1）自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由
（2）要使R₂在保温状态下的功率是加热状态的一半，R₁：R₂应该是多大？

Answer 1

分析：（1）电饭锅工作时通过感温材料制造的开关S，来控制保温状态还是加热状态，保温状态功率小，根据P=

U2

R

=I²R，保温状态时电流小．
（2）根据开关S的通断，由功率关系，分析电阻之比．

解答：解：（1）在纯电阻电路中，由电功率公式P=

U2

R

可以知道，S接通时，R₁被短路，电阻丝R₂的功率最大，电饭锅处于加热状态；
S断开时，电路电阻变大，R₂上的电压减小，电功率变小，电饭锅处于保温状态．
（2）P=UI=

U2

R2

P′=U′I′=

U2R2

(R1+R2)2

，P′=

P

2

  
解得：
R₁：R₂=（

2

-1)：1：1
答：（1）自动开关S接通，电饭锅处于加热状态；自动开关S断开时，电饭锅处于保温状态；
（2）要使R₂在保温状态下的功率是加热状态的一半，R₁：R₂应该是（

2

-1)：1：1．

点评：本题关键根据功率公式理解电饭煲的加热与保温的电路，同时运用殴姆定律解题．