Question

如图1是电饭锅的实物图，图2（甲）是它的内部电路图，图2（乙）是电路简图．它有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两挡，由温控开关自动控制．煮饭时，先要按下温控开关按钮；到达设定温度（饭己煮熟），按钮会自动弹起．

（1）当温控开关按钮按下时，电饭锅电路的总功率为 1100W．
求：“烧煮电路部分”的电阻R₁．
（2）温控开关按钮弹起后，电饭锅电路的总功率为44W．
求：
①电路中的电流； 
②“保温电路部分”的电阻R₂．
（3）已知，只有当指示灯和限流器两端的电压与电源电压相差不大时，指示灯才会发光．请通过相关计算或分析，说明为什么温控开关按钮弹起时，红灯熄灭而黄灯亮．

Answer 1

分析：（1）开关按下时，R₂短路，电路为R₁的简单电路，根据R=

U2

P

求出电阻R₁的阻值；
（2）当温控开关按钮弹起时，R₁与R₂串联，根据I=

P

U

求出电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出R₂的阻值；
（3）分别求出此时两灯泡两端的实际电压，然后根据实际电压与额定电压的关系进行分析，即当灯泡两端的实际电压远远小于额定电压时，灯泡就不会发光．

解答：解：（1）开关按下时，R₂短路，电阻R₁的阻值：
R₁=

U2

P1

=

(220V)2

1100W

=44Ω．
（2）开关弹起后，R₁与R₂串联，
①电路中的电流：
I=

P2

U

=

44W

220V

=0.2A；
②电路中的总电阻：
R=

U

I

=

220V

0.2A

=1100Ω，
R₂=R-R₁=1100Ω-44Ω=1056Ω．
（3）当温控开关按钮弹起时
U₁=IR₁=0.2A×44Ω=8.8V，远远小于220V；
U₂=U-U₁=220V-8.8V=211.2V，与220V比较接近；
所以，红灯不亮黄灯亮．
答：（1）“烧煮电路部分”的电阻R₁为44Ω；
（2）①电路中的电流为0.2A；②“保温电路部分”的电阻R₂为1056Ω；
（3）因为红灯两端的电压远远小于其额定电压，而黄灯两端的电压与额定电压接近，因此红灯不亮黄灯亮．

点评：本题考查了串联电阻的关系和欧姆定律、电功率的计算，关键是开关闭合前后电路的动态分析，知识点多，易错，属于难题．