题目内容
6．如图甲是某品牌电压力锅，图乙所示是它的简化电路图．R1、R2是定值电阻，闭合开关S1，开关S2与触点b接通，电压力锅处于加热状态，此时电压力锅的功率P1=1000W，通过R1的电流为I1，当锅内的气压达到设定值时，S2自动与触点b断开并与触电a接通，S1仍闭合．电压力锅处于保压状态，此时电压力锅的功率为P2，通过R2的电流为I2．图2是表示做好某次饭的过程中，电压力锅从加热到保压消耗的电功率与时间的关系，已知I1=5I2．求：
（1）电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流．
（2）电压力锅处于保压状态时的功率P2．
（3）用电高峰期，电路的实际电压为210V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间．（不考虑能量损失）
分析 （1）已知加热状态下的功率和电源电压，由P=UI计算通过电阻R1的电流；
（2）已知加热和保压电流关系，电压相等，根据P=UI列式计算保压功率；
（3）同样一次饭需要的热量是相等的，根据Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t计算实际电压为210V时需要的时间．
解答 解：
（1）由题，闭合开关S1，开关S2与触点b接通，R1接入电路，电压力锅处于加热状态，
根据P=UI，
通过电阻R1的电流：I1=$\frac{{P}_{1}}{U}$=$\frac{1000W}{220V}$≈4.5A；
（2）闭合开关S1，开关S2与触点a接通，R2接入电路，电压力锅处于保压状态，
根据P=UI得：U=$\frac{P}{I}$，
所以$\frac{{P}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{{P}_{2}}{{I}_{2}}$，
已知I1=5I2．
即：$\frac{1000W}{5{I}_{2}}$=$\frac{{P}_{2}}{{I}_{2}}$，解得：P2=200W；
（3）根据Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t，
电路的实际电压为210V，加热状态下需要热量相同，Q1=Q1′，
则：$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$t1=$\frac{U{′}^{2}}{{R}_{1}}$t1′，
即：$\frac{（220V）^{2}}{{R}_{1}}$×10min=$\frac{（210V）^{2}}{{R}_{1}}$×t1′，解得：t1′≈10.98min．
答：（1）电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流为4.5A；
（2）电压力锅处于保压状态时的功率P2为200W；
（3）用电高峰期，电路的实际电压为210V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间为10.98min．
点评 本题考查了电功率和电热的计算，关键是理解题意，熟练运用公式是关键．
名校课堂系列答案
教室的楼道上张贴有如图所示的标志，倡导同学们不要大声喧哗，养成轻声讲话的文明习惯．从声音的特性分析，“大声”和“轻声”均是指声音响度的大小；从控制噪声的角度分析，这是从声源处减弱噪声．
在如图所示的电路中，两只电流表规格相同，都有两个量程（0～0.6A以及0～3A），且R1=R2闭合开关S，电阻R1、R2及R3均有电流通过，两只电流表的指针偏转角度相同，则通过电流表A1的电流是通过电流表A2电流的$\frac{1}{5}$倍，R1：R2：R3=1：1：2．
小明用天平和量筒测量矿石的密度．先把天平放在水平桌面上，调节好天平后，测出矿石的质量如图所示，矿石的质量为52g，接着他测出矿石的体积为20cm3．则矿石的密度为2.6×103kg/m3．| A． | 发现有人触电后，应立即用手把触电人拉离带电体 | |
| B． | 家庭电路中，开关必须接在零线上 | |
| C． | 目前核电站获得核能的途径是核裂变 | |
| D． | 煤、石油、天然气都属于可再生能源 |