Question

14．某型号的电饭锅有两挡，“2”挡是高温烧煮，“1”挡是焖饭、保温，其原理如图所示，若已知电阻R₀=44Ω，R=2156Ω．求：
（1）当开关S置于“1”挡时，电饭锅的电流多大？
（2）当开关S置于“1”挡时，电饭锅的电功率多大？
（3）当开关S置于“2”挡时，电饭锅2s内消耗的电能多大？

Answer 1

分析 （1）当开关S置于“1”挡时，R与R₀串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电饭锅的电流；
（2）当开关S置于“1”挡时，根据P=UI求出电饭锅的电功率；
（3）当开关S置于“2”挡时，电路为R₀的简单电路，根据W=UIt=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出电饭锅2s内消耗的电能．

解答 解：（1）当开关S置于“1”挡时，R与R₀串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电饭锅的电流：
I=$\frac{U}{R+{R}_{0}}$=$\frac{220V}{2156Ω+44Ω}$=0.1A；
（2）当开关S置于“1”挡时，电饭锅的电功率：
P=UI=220V×0.1A=22W；
（3）当开关S置于“2”挡时，电路为R₀的简单电路，
则电饭锅2s内消耗的电能：
W=UI′t=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{0}}$t=$\frac{（220V）^{2}}{44Ω}$×2s=2200J．
答：（1）当开关S置于“1”挡时，电饭锅的电流为0.1A；
（2）当开关S置于“1”挡时，电饭锅的电功率为22W；
（3）当开关S置于“2”挡时，电饭锅2s内消耗的电能为2200J．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，分清电路的连接方式是关键．