Question

20．晓明家新购置一个电饭锅，其铭牌如图2所示，电路原理简图如图1所示，图中的S₁是电源开关，S₂是加热、保温转换开关．当同时闭合开关S₁和S₂，电饭锅进入额定功率工作状态，当开关S₂弹起断开，电饭锅进入焖饭保温工作状态，求：

（1）电饭锅在额定功率工作时的工作电流有多大？
（2）R₁和R₂的阻值分别是多大？

Answer 1

分析 （1）知道额定电压和额定电功率，利用P=UI可求得电饭锅在额定功率工作时的工作电流；
（2）分析开关S₁和S₂闭合时和只闭合S₁时的电路组成，知道两种情况下的总电功率和总电压，利用电功率的公式和串联电阻的关系求解．

解答 解：（1）由P=UI可得，电饭锅在额定功率工作时的工作电流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1100W}{220V}$=5A；
（2）同时闭合开关S₁和S₂时（加热过程），电路中只有R₁：
由P₁=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$，可得
R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1100W}$=44Ω；
闭合S₁时（焖饭保温过程），R₁R₂串联：
由P₂=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$，可得，R₁+R₂=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{275W}$=176Ω；
R₂=176Ω-44Ω=132Ω．
答：（1）电饭锅在额定功率工作时的工作电流有5A；
（2）R₁和R₂的阻值分别是44Ω、132Ω．

点评 本题考查了电功的计算、电功率的计算、串联电阻的关系，涉及到有关开关开闭的动态分析，知识点多，易错，属于难题．