Question

2．CFXB型“220V、1100W”的电饭煲有换挡开关．如图所示，开关闭合接2是加热档；开关断开接1是保温档（选填“加热”或“保温”）．当开关接档2时，电路的功率是1100瓦；当接档1时，电路的总功率是22瓦，则当开关接档1时，电阻R₀和电阻R两端的电压之比为1：49，电流之比为1：1．

Answer 1

分析 （1）当接档2时，R被短路，电路为R₀的简单电路，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知电阻越小，功率越大，电饭煲处于高温档，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₀的阻值；
（2）当接档1时，R与R₀串联，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知电阻越大，功率越小，电饭煲处于保温档，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R的阻值；
（3）根据串联电路的特点，求出电压之比，电流之比．

解答 解：当接档2时，R被短路，电路为R₀的简单电路，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知电阻越小，功率越大，电饭煲处于高温档，即加热档；
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，R₀的阻值：
R₀=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
当接档1时，R与R₀串联，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知电阻越大，功率越小，电饭煲处于保温档，
则电路中的总电阻：
R_总=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{22W}$=2200Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
则R的阻值：
R=R_总-R₀=2200Ω-44Ω=2156Ω，
因串联电路中电流处处相等，故电阻R₀和电阻R两端的电流之比为1：1；
电阻R₀和电阻R两端的电压之比：$\frac{{U}_{R0}}{{U}_{R}}$=$\frac{{R}_{0}}{R}$=$\frac{44Ω}{2156Ω}$=$\frac{1}{49}$=1：49．
故答案为：加热；保温；1：49；1：1．

点评 本题考查了电功率公式和串联电路特点的灵活应用，要注意电饭煲处于不同档位时电路的工作方式．