题目内容
5．
如图所示是某煲汤用的电热锅的工作电路图，R1、R2是加热电阻．接通220V电源，闭合开关S1、S2，电热锅处于加热状态，此时电热锅的功率为1100W，通过R1的电流为I1；当锅内水沸腾时，S2自动断开，S1仍闭合，电热锅处于保温状态，此时通过R1的电流为I2，已知I1=5I2．求：（1）加热电阻R1的阻值；
（2）电热锅处于保温状态时加热电阻的总功率；
（3）某次使用电热锅做饭时，加热用了30min，保温用了30min．求这次使用电热锅做饭消耗的电能是多少千瓦时．
分析 （1）已知加热功率和用电器的额定电压，直接根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$即可求出加热电阻R1的阻值；
（2）当S2断开，S1闭合时，电热锅处于保温状态，此时电路为R1、R2的串联电路，先由P=UI的变形公式求出I1，然后根据I1与I2的关系求出I2，最后根据P=UI即可求出电热锅处于保温状态时的功率；
（3）知道加热功率和加热时间与保温功率和保温时间，根据W=Pt分别求出加热和保温消耗的电能，二者相加即得这次使用电热锅做饭消耗的总电能．
解答 解：（1）闭合S1、S2，电热锅处于加热状态，此时只有R1接入电路电路；
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得加热电阻R1的阻值：
R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω．
（2）由P=UI可得此时通过R1的电流为：
I1=$\frac{{P}_{加热}}{U}$=$\frac{1100W}{220V}$=5A，
因为I1=5I2，所以I2=$\frac{1}{5}$I1=$\frac{1}{5}$×5A=1A，
则电热锅处于保温状态时电路的总功率P保温=UI2=220V×1A=220W．
（3）加热功率P加热=1100W=1.1kW，加热时间t1=30min=0.5h，
则加热消耗的电能W1=P加热t1=1.1kW×0.5h=0.55kW•h；
保温功率P保温=220W=0.22kW，保温时间t2=30min=0.5h，
则保温消耗的电能W2=P保温t2=0.22kW×0.5h=0.11kW•h；
故这次使用电热锅做饭消耗的电能W=W1+W2=0.55kW•h+0.11kW•h=0.66kW•h．
答：（1）加热电阻R1的阻值为44Ω；
（2）电热锅处于保温状态时电路的总功率为220W；
（3）这次使用电热锅做饭消耗的电能是0.66kW•h．
点评 本题考查了学生对电路的分析、电功及电功率公式的灵活应用等知识，会分析电热锅加热时和保温时的电路是正确解决本题的关键．
新卷王期末冲刺100分系列答案
全能闯关100分系列答案
为了探究浮力大小与液体密度的关系，老师准备了如图所示的器材供同学们选择，同学所选的四组器材中，能达到探究目的是（不能多选或少选器材）（ ）| A． | ②③④⑤⑥⑦ | B． | ②③④⑤⑦⑧ | C． | ①③④⑤⑦⑨ | D． | ①③⑥⑦⑧⑨ |
如图是小丽为研究“影响导体电阻大小的因素”实验而设计的电路图．
| A． | 对接时，“神舟十号”的图片信息是通过电磁波传播的 | |
| B． | 对接后，“神舟十号”相对“天宫一号”是静止的 | |
| C． | 对接后，它们都做圆周运动，不受外力的作用 | |
| D． | 对接后，王亚平在“天宫一号”授课，她处于失重状态 |
| A． | 汽车的重力和路面对汽车的支持力 | |
| B． | 路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力 | |
| C． | 汽车的重力和汽车对路面的压力 | |
| D． | 路面对汽车的支持力和汽车所受的摩擦力 |
小强用一个瓶子和一根两端开口的细玻璃管，自制了一个气压计，如图，用它研究大气压与高度的关系．他将气压计从1楼带到5楼的过程中，观察到管内水柱的高度发生了变化，如表所示，根据表中的数据可知，距地面高度越高，管内与瓶内水面高度差越大（选填：“越大”、“越小”或“不变”）；从而得到结论：大气压随高度的增加而减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）．