Question

【题目】新型电饭锅采用“聪明火” 技术：智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关，煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求：

（1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率；

（2）电热丝R1的阻值；

（3）这30min内电饭锅产生的热量。

Answer 1

【答案】（1）660W；（2）110Ω；（3）9.9×105J

【解析】

试题分析：（1）S和S1都闭合时，R1和R2都并联，由乙图可知此时电流IMAX=3A，

PMAX=UI MAX=220V×3.4=660W；

（2）开关S1断开时，电路中只有R1工作，可知R1电流为I1=2A，则R1=U/I1=110Ω；

（3）只有R1工作时，P1=UI1=220V×2A=440W，T=10min+20min-15min=15min=900s，

T1=15min-10min+30min-20min=15min=900s，Q=W=PMAXt=660W×900s=5.94×105J，

Q1=W1=P1t=440W×900s=3.96×105J，Q2=Q+Q1 =5.94×105J+3.96×105J =9.9×105J。