Question

生活中常见电饭煲的原理图如图所示，它有烧煮和保温两档，通过开关S进行调节，R₀为电热丝．当开关S接2时为高温烧煮档，电路的功率为1100W，当开关S接1时为保温档，电路的总功率为22W．
（1）请你结合所学过的物理知识说明电饭煲工作时能量怎样转化？
（2）电热丝R₀的阻值多大？
（3）当电饭煲在正常保温时电路中的电流多大？
（4）保温10min，电热丝R₀产生的热量为多少？

Answer 1

解：（1）电饭煲的主要部件是电热丝，工作时把电能转化为热能；
（2）当开关S接2时，电路为R₀的简单电路，
根据P=可得：
R₀===44Ω；
（3）开关S接1时，R₀和R串联，
根据P=UI可得，电饭煲在正常保温时电路中的电流：
I_保温===0.1A；
（4）保温10min电热丝R₀产生的热量：
Q=I_保温²R₀t=（0.1A）²×44Ω×10×60s=264J．
答：（1）电饭煲工作时能量的转化：电能转化成热能；
（2）电热丝R₀的阻值为44Ω；
（3）当电饭煲在正常保温时电路中的电流为0.1A；
（4）保温10min，电热丝R₀产生的热量为264J．
分析：（1）电饭煲消耗的是电，产生的热能，根据电饭煲做功时的能量转化进行回答；
（2）当开关S接2时，电路为R₀的简单电路，根据P=求出电热丝R₀的阻值；
（3）开关S接1时，R₀和R串联，根据P=UI求出电饭煲在正常保温时电路中的电流；
（4）根据Q=I²Rt求出保温10min电热丝R₀产生的热量．
点评：本题考查了能量的转化和电功率公式、焦耳定律的灵活应用，是一道即为简单的电功和热量的综合计算．