题目内容
如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间．电热锅的部分参数如下表所示．
| 容 积 | 4.5L |
| 额定电压 | 220V |
| 保温功率 | 80W |
| 加热功率 | ？W |
电饭锅的金属外壳
电饭锅的金属外壳
相连，插座上相应的导线和大地
大地
相连．（2）调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“
3
3
”时为保温档．小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是电热锅的发热功率小于热水的散热功率
电热锅的发热功率小于热水的散热功率
．（3）该电热锅处于高温档正常工作时，电热锅的效率为90%求使满锅的水温从15℃升高30℃需要多长时间？[c水=4.2×103J/（kg?℃）]．
分析：（1）电饭锅使用三脚插头，E导线和电饭锅的金属外壳相连，插入插座时，与大地连接，当用电器漏电时，人接触用电器，人被接地导线短路，即使接触了漏电的用电器也不会发生触电事故；
（2）由电功率公式P=
可知，电压不变的条件下，电阻越大，电功率越小，电功率小的时候处于保温状态，据此判断哪一个为保温档；当电热锅处于保温档正常工作时，此时的电功率太小，产生的热量小于散失的热量，不能使水温升高，不能使水沸腾；
（3）先根据功率计算公式求出电热锅的功率，然后利用热量的计算公式求出水吸收的热量，最后根据P=
的变形公式求出时间．
（2）由电功率公式P=
| U2 |
| R |
（3）先根据功率计算公式求出电热锅的功率，然后利用热量的计算公式求出水吸收的热量，最后根据P=
| W |
| t |
解答：解：（1）E导线和电饭锅的金属外壳相连，插入插座时，与大地连接；
（2）由图提供的信息知道R1＞R2，根据电功率公式P=
可知，当U不变时，电阻越小，功率越大，故当开关连接触点3时，消耗的电功率最小，处于保温保温状态；
当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因是电热锅的发热功率小于热水的散热功率．
（3）电热锅处于高温档正常工作时的电功率为：
P=
=
=500W，
使满锅的水温从15℃升高30℃吸收的热量为：
Q水吸=c水m水△t水
=4.2×103J/（kg?℃）×1.0×103kg/m3×4.5×10-3 m3×30℃
=5.76×104J，
电热锅的加热时间为：
t=
=
=1260s=21min．
故答案为：
（1）电饭锅的金属外壳，大地；
（2）3；电热锅的发热功率小于热水的散热功率；
（3）使满锅的水温从15℃升高30℃需要21分钟．
（2）由图提供的信息知道R1＞R2，根据电功率公式P=
| U2 |
| R |
当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因是电热锅的发热功率小于热水的散热功率．
（3）电热锅处于高温档正常工作时的电功率为：
P=
| U2 |
| R |
| (220V)2 |
| 96.8Ω |
使满锅的水温从15℃升高30℃吸收的热量为：
Q水吸=c水m水△t水
=4.2×103J/（kg?℃）×1.0×103kg/m3×4.5×10-3 m3×30℃
=5.76×104J，
电热锅的加热时间为：
t=
| W×90% |
| P |
| 5.76×104J×90% |
| 500W |
故答案为：
（1）电饭锅的金属外壳，大地；
（2）3；电热锅的发热功率小于热水的散热功率；
（3）使满锅的水温从15℃升高30℃需要21分钟．
点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，加强安全意识，注意计算时的单位换算要正确．
练习册系列答案
探究与巩固河南科学技术出版社系列答案
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如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间．
如右图所示是一种煲汤用的电饭锅工作原理图，其中温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间．电饭锅的部分参数如下表所示．
如右图所示是一种煲汤用的电饭锅工作原理图，其中温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间．电饭锅的部分参数如下表所示．
| 容积 | 4.5L |
| 额定功率 | 220V |
| 保温功率 | 80W |
| 加热功率 | 500W |
（2）调节切换开关可以使电饭锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“________”时为保温档．小瑾发现，当电饭锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是________．
（3）该电饭锅处于高温档正常工作时，使4.5L的水温度升高54℃需要42min，那么电饭锅的效率为多少？〔c水=4.2×103J/（kg?℃）〕
（4）倡导“低碳生活”是实现人与自然和谐相处的重要体现．以下做法不符合“低碳生活”要求的是________
A．出行时尽量使用自行车 B．大力开发利用太阳能和风能
C．节约用水、用电、用气 D．大力发展以煤为燃料的火力发电．
如右图所示是一种煲汤用的电饭锅工作原理图，其中温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间．电饭锅的部分参数如下表所示．
（1）三脚插头上标着E的导线和______相连，插座上相应的导线和______相连．
（2）调节切换开关可以使电饭锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“______”时为保温档．小瑾发现，当电饭锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是______．
（3）该电饭锅处于高温档正常工作时，使4.5L的水温度升高54℃需要42min，那么电饭锅的效率为多少？〔c水=4.2×103J/〕
（4）倡导“低碳生活”是实现人与自然和谐相处的重要体现．以下做法不符合“低碳生活”要求的是______
A．出行时尽量使用自行车 B．大力开发利用太阳能和风能
C．节约用水、用电、用气 D．大力发展以煤为燃料的火力发电．
| 容积 | 4.5L |
| 额定功率 | 220V |
| 保温功率 | 80W |
| 加热功率 | 500W |
（2）调节切换开关可以使电饭锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“______”时为保温档．小瑾发现，当电饭锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是______．
（3）该电饭锅处于高温档正常工作时，使4.5L的水温度升高54℃需要42min，那么电饭锅的效率为多少？〔c水=4.2×103J/〕
（4）倡导“低碳生活”是实现人与自然和谐相处的重要体现．以下做法不符合“低碳生活”要求的是______
A．出行时尽量使用自行车 B．大力开发利用太阳能和风能
C．节约用水、用电、用气 D．大力发展以煤为燃料的火力发电．