Question

4．如图是某家用电饭煲的电路原理图．其中R₀为电热丝，该电饭煲有高温烧煮和焖饭保温两种功能，由温控开关S自动调控．正常工作时，电饭煲的高温烧煮电功率为1100W，焖饭保温电功率为22W．求：电饭煲正常工作时
（1）焖饭保温的工作电流是多大？
（2）电热丝R₀的阻值是多大？
（3）高温烧煮10min，电热丝R₀产生的热量为多少？

Answer 1

分析 （1）开关S断开时，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；
（2）当开关S闭合时，电路为R₀的简单电路，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电热丝R₀的阻值；
（3）根据Q=I²Rt=Pt求出高温10min电热丝R₀产生的热量．

解答 解：（1）开关S断开时，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=$\frac{{P}_{保温}}{U}$=$\frac{22W}{220V}$=0.1A；
（2）当开关S闭合时，电路为R₀的简单电路，
根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得：
R₀=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高温}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1100W}$=44Ω；
（3）高温烧煮10min，电热丝R₀产生的热量：
Q=I_高温²R₀t=P_高温t=1100W×10×60s=6.6×10⁵J．
答：（1）焖饭保温的工作电流是0.1A；
（2）电热丝R₀的阻值是44Ω；
（3）高温烧煮10min，电热丝R₀产生的热量为6.6×10⁵J．

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．