题目内容
【题目】几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”二字.现在市面上流行如图所示的新型电饭锅,采用了“聪明火”技术,电脑智能控温、控压,智能化控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的口感和营养,其简化电路如图甲所示.R1和R2均为电热丝,S是自动控制开关.把电饭锅接入220V的电路中,用电饭锅的“聪明火”煮米饭,电饭锅工作时的电流随时间变化的图像如图乙所示.
(1)求电热丝R1、R2的阻值(计算结果保留一位小数);
(2)工作30min共耗电多少J?
【答案】R1=73.3Ω R2=37.7Ω 9.9×105J
【解析】
(1)先根据电路图分析在开关断开和闭合情况下的电路,然后根据 分析电路为加热状态还是保温状态,根据图乙读出保温时电路的电流,利用欧姆定律的应用即可求出电路中的电阻;然后根据 求出电路消耗的电能,注意加热和保温两种情况。
(1)开关S闭合时,电路为R2的简单电路,此时电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,是加热状态,由图乙可知,电路中的电流I1=3A,由 可得R2的阻值: ;
根据电路图可知,开关S断开时,R1、R2串联,是保温状态,由乙图可知,保温时,电路电流为I2=2A,电路中的总电阻: ,因此R1=110Ω-73.3Ω=37.7Ω;
(2)由图象可知,加热时间是t加热=15min=900s,加热电流I1=3A;保温时间15min=900s,保温电流I2=2A,则工作30min消耗的电能:
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