Question

18．某型號(hào)的電飯鍋有兩檔，其原理如圖所示，電阻R₁=44Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電飯鍋處于高溫檔，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電飯鍋處于燜飯、保溫檔，燜飯、保溫時(shí)電飯鍋的功率為高溫檔功率的0.02倍，求：
（1）高溫檔的功率；
（2）電阻R₂的阻值．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，電飯鍋處于高溫檔，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出高溫檔的功率；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)，電飯鍋處于燜飯、保溫檔，根據(jù)題意求出燜飯、保溫時(shí)電飯鍋的功率，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出電阻R₂的阻值．

解答 解：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，電飯鍋處于高溫檔，
則高溫檔的功率：
P_高=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（220V）^{2}}{44Ω}$=1100W；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)，電飯鍋處于燜飯、保溫檔，
由題可知，燜飯、保溫時(shí)電飯鍋的功率：
P_保=0.02P_高=0.02×1100W=22W，
此時(shí)電路中的總電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保}}$=$\frac{（220V）^{2}}{22W}$=2200Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電阻R₂的阻值：
R₂=R-R₁=2200Ω-44Ω=2156Ω．
答：（1）高溫檔的功率為1100W；
（2）電阻R₂的阻值2156Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電阻的串聯(lián)和電功率公式的應(yīng)用，分清電飯鍋處于不同檔位時(shí)電路的連接方式是關(guān)鍵．