题目内容
（2012?禅城区模拟）某型号电压力锅的额定电压为220V，下图是其工作原理图．R1、R2分别是主加热器和保压加热器，R1的额定功率为800W．接通电路，开关S自动与触点a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105℃时，S自动与a、b断开，并与触点c接通．开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾．（1）在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kW?h，求R2的阻值．
（2）用该压力锅对5L、20℃的水加热，正常工作35min后，求水温升高到多少摄氏度（已知消耗的电能有90%被有效利用）
分析：（1）由电路图可知，开关接c，电饭锅处于保压状态时，只有电阻R2接入电路，根据题意由功率公式求出保压功率，再由电功率公式P=
的变形公式求出电阻阻值．
（2）由电功率的变形公式W=Pt及题意求出水所吸收的热量，然后由热量公式Q=cm（t-t0）的变形公式可以求出水的温度．
| U2 |
| R |
（2）由电功率的变形公式W=Pt及题意求出水所吸收的热量，然后由热量公式Q=cm（t-t0）的变形公式可以求出水的温度．
解答：解：（1）保压时，加热器的电功率P2=
=
=0.2kW=200W，
∵P=
，∴电阻R2的阻值R2=
=
=242Ω．
（2）假设电压力锅在35min内一直处于加热状态，
则水吸收的热量Q吸=η（P1+P2）t
Q吸=90%×（800W+200W）×35×60s=1.89×106J，
∵Q吸=c水m水（t-t0）=c水ρ水V水（t-t0），
所以1.89×106J=4.2×103J/（kg?℃）×1×103kg/m3×5×10-3m3×（t-20℃），
解得：t=110℃，
由于锅内水温达到105℃时，压力锅处于保压状态，温度保持不变，所以吸热后水温升高到105℃．
答：（1）电阻R2的阻值是242Ω．
（2）水温升高到105摄氏度．
| W2 |
| t |
| 0.2kW?h |
| 1h |
∵P=
| U2 |
| R |
| U2 |
| P2 |
| (220V)2 |
| 200W |
（2）假设电压力锅在35min内一直处于加热状态，
则水吸收的热量Q吸=η（P1+P2）t
Q吸=90%×（800W+200W）×35×60s=1.89×106J，
∵Q吸=c水m水（t-t0）=c水ρ水V水（t-t0），
所以1.89×106J=4.2×103J/（kg?℃）×1×103kg/m3×5×10-3m3×（t-20℃），
解得：t=110℃，
由于锅内水温达到105℃时，压力锅处于保压状态，温度保持不变，所以吸热后水温升高到105℃．
答：（1）电阻R2的阻值是242Ω．
（2）水温升高到105摄氏度．
点评：本题考查电阻、电功率、吸收热量和升高温度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是对电路图的分析，这也是本题的难点．
练习册系列答案
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