Question

【题目】小华观察家里的电饭锅铭牌：额定电压为220Ⅴ，保温功率为20W，但加热功率已经磨损，电饭锅的工作原理如图所示 .

（1）电饭锅在加热状态时，开关S应与触点连接；
（2）他想利用家里的电能表和秒表测出它的加热功率，他先观察了电能表，发现上面标有“3000imp/kW·h” . 测量时，小华首先进行的操作是；
（3）接着他发现正常加热了6min电饭锅就转为保温状态，在这6min内电能表指示灯闪了300次，则该电饭锅的加热功率是W；
（4）如果电饭锅保温5min，整个电路产生的热量为J .

Answer 1

【答案】
（1）2
（2）断开家中的其它用电器,只接入电饭锅
（3）600
（4）6000
【解析】（1）由电路图可知，开关与触点2连接时，电阻R被短路，只有电热丝R0接入电路，此时电路电阻最小，电压一定，由P=U2/R可知电路电功率最大，电饭锅处于加热状态；
（2）为了用电能表测量电饭锅消耗的电能，要先断开家中的其它用电器，只接入电饭锅；
（3）电饭锅加热时消耗的电能：，
电饭锅的加热功率：P加热=W/t=3.6×105J/360s=1000W；
（4）5min整个电路产生的热量：Q=W=P保温t=20W×5×60s=6000J .
故答案为：（1）2；（2）断开家中的其它用电器，只接入电饭锅；（3）600；（4）6000 .

（1）开关接1时，两个电热丝串联在电路中，接2时电路中只有电热丝R0接入电路，根据电功率公式的变形公式判断加热状态时需连接的触点；
（2）电路中只有一个用电器工作时，才可以利用电能表测量该用电器消耗的电能；
（3）首先用电能表指示灯闪的次数除以电能表的参数3000imp/kW·h，求出电饭锅电饭锅加热时消耗的电能，再利用功率的计算公式计算加热功率；
（4）电饭锅工作时，电能全部转化为内能，利用公式计算保温状态整个电路产生的热量 .