Question

19．如图是某家用电饭锅的简化电路图，电饭锅工作时有加热和保温两种状态．当开关S闭合时电饭锅处于加热状态，其加热功率为880W，已知R₂=495Ω，求：
（1）电饭锅在加热状态下工作0.1h，消耗的电能是多少焦耳？
（2）电饭锅处于加热状态时，电路中的电流是多大？
（3）电饭锅处于保温状态时的电功率是多大？

Answer 1

分析 （1）已知加热功率与加热时间，由W=Pt可以求出产生的热量．
（2）电饭锅处于加热状态时，由P=UI求出加热时的电流．
（3）电饭锅处于保温状态时由串联电路的电阻特点求出总阻值，然后由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出功率．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，电饭锅在加热状态下工作0.1h，消耗的电能：
W=Pt=880W×0.1×3600s=316800J；
（2）电饭锅处于加热状态时，由P=UI可得，
电路中的电流：I_加热=$\frac{{P}_{加热}}{U}$=$\frac{880W}{220V}$=4A，
（3）由I=$\frac{U}{R}$可得，R₁=$\frac{U}{{I}_{加热}}$=$\frac{220V}{4A}$=55Ω，电路总电阻：R=R₁+R₂=55Ω+495Ω=550Ω，
电饭锅处于保温状态时的电功率：P_保温=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{550Ω}$=88W．
答：（1）电饭锅在加热状态下工作0.1h，消耗的电能是3.168J×10⁵J；
（2）电饭锅处于加热状态时，电路中的电流是4A；
（3）电饭锅处于保温状态时的电功率是88W．

点评 本题考查了求产生的热量、电阻之比，分析清楚电路结构，应用电功率公式、焦耳定律即可正确解题．