题目内容
如图所示，甲是电饭锅的实验图，乙是其内部的电路简图．它们有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两档，由温控开关（电阻不计）自动控制．煮饭时，先要按下温控开关按钮；到达设定温度（饭已煮熟）后，按钮会自动弹起．（1）当温近代开关按钮按下时，电钮锅电路总功率为1 000W，求“烧煮电路部分”的电阻R1的阻值．
（2）温控开关按钮弹起后，电饭锅电路总功率为40W，求“保温电路部分”的电阻R2的阻值．
（3）若用该电饭锅的“高温烧煮”档烧水，5min能将2kg、20℃的水加热至50℃，求电饭锅的功率，并说明能源浪费的去向．[c水=4.2×103 J?-1]．
【答案】分析：（1）开关按下时，R2短路，根据已知和R=
求出电阻R1的阻值；
（2）当温控开关按钮弹起时，R1与R2串联，根据R=
求出电路的总电阻，再根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和求出R2的阻值；
（3）根据Q=cm△t求出水吸收的热量，根据W=Pt求出高温烧煮时电流做的总功，进一步求出电饭锅的效率，再根据锅体升温和向空中散热说明能源浪费的去向．
解答：解：（1）开关按下时，R2短路，
电阻R1的阻值为R1=
=
=48.4Ω．
（2）开关弹起后，R1与R2串联，
电路的总电阻为R总=
=
=1210Ω，
电阻R2的阻值为R2=R总-R1=1210Ω-48.4Ω=1161.6Ω．
（3）水吸收的热量为：
Q吸=cm（t-t）=4.2×103 J/（kg?℃）×2kg×（50℃-20℃）=2.52×105J，
高温烧煮时电流做的总功为：
W总=P1?t=1000 W×5×60s=3×105J，
电饭锅的效率为η=
=
=84%．
能源浪费的去向：一是锅体升温，二是向空中散热．
答：（1）电阻R1的阻值为48.4Ω；（2）电阻R2的阻值为1161.6Ω；（3）电饭锅的效率为84%；能源浪费的去向：一是锅体升温，二是向空中散热．
点评：本题考查了电阻、吸热、电功、效率的计算，以及能源浪费去向的分析；关键是公式的灵活运用和电饭锅状态的判断．涉及的知识点较多，综合性强具有一定的难度．
求出电阻R1的阻值；（2）当温控开关按钮弹起时，R1与R2串联，根据R=
求出电路的总电阻，再根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和求出R2的阻值；（3）根据Q=cm△t求出水吸收的热量，根据W=Pt求出高温烧煮时电流做的总功，进一步求出电饭锅的效率，再根据锅体升温和向空中散热说明能源浪费的去向．
解答：解：（1）开关按下时，R2短路，
电阻R1的阻值为R1=
==48.4Ω．（2）开关弹起后，R1与R2串联，
电路的总电阻为R总=
==1210Ω，电阻R2的阻值为R2=R总-R1=1210Ω-48.4Ω=1161.6Ω．
（3）水吸收的热量为：
Q吸=cm（t-t）=4.2×103 J/（kg?℃）×2kg×（50℃-20℃）=2.52×105J，
高温烧煮时电流做的总功为：
W总=P1?t=1000 W×5×60s=3×105J，
电饭锅的效率为η=
==84%．能源浪费的去向：一是锅体升温，二是向空中散热．
答：（1）电阻R1的阻值为48.4Ω；（2）电阻R2的阻值为1161.6Ω；（3）电饭锅的效率为84%；能源浪费的去向：一是锅体升温，二是向空中散热．
点评：本题考查了电阻、吸热、电功、效率的计算，以及能源浪费去向的分析；关键是公式的灵活运用和电饭锅状态的判断．涉及的知识点较多，综合性强具有一定的难度．
练习册系列答案
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