Question

（2011?玄武區(qū)二模）下面的圖表是從某臺(tái)電高壓鍋的說明書上收集到的信息，如圖所示，圖甲是電高壓鍋的示意圖，圖乙是它的工作原理圖，電高壓鍋有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)．當(dāng)S1、S2同時(shí)閉合時(shí)，高壓鍋處于加熱狀態(tài)；當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，高壓鍋處于保溫狀態(tài)．要求：

（1）高壓鍋加熱食物時(shí)，工作30min消耗多少電能？
（2）高壓鍋處于保溫狀態(tài)時(shí)，電阻R2的阻值為多大？

容量	2L
額定電壓	220V
加熱時(shí)的功率	1000W
保溫時(shí)的功率	50W

Answer 1

分析：（1）已知加熱時(shí)的額定功率和工作時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求消耗的電能；
（2）高壓鍋加熱食物時(shí)，S₁、S₂閉合，電路中只有電阻R₁工作，根據(jù)公式R=

U2

P

可求電阻R₁的阻值；高壓鍋處于保溫狀態(tài)時(shí)，R₁、R₂串聯(lián)工作，根據(jù)公式R=

U2

P

可求總電阻，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律求出電阻R₂的阻值．

解答：解：（1）高壓鍋加熱食物時(shí)，工作30min消耗的電能：W=Pt=1kW×0.5h=0.5kW?h；
答：高壓鍋加熱食物時(shí)，工作30min消耗電能0.5kW?h；
（2）高壓鍋加熱食物時(shí)，S₁、S₂閉合，R₂短路，只有R₁工作R₁=

U2

P

=

(220V)2

1000W

=48.4Ω；
高壓鍋處于保溫狀態(tài)時(shí)，R₁、R₂都工作，則R=

U2

P

=

(220V)2

50W

=968Ω；
串聯(lián)總電阻R=R₁+R₂；電阻R₂的阻值R₂=R-R₁=968Ω-48.4Ω=919.6Ω．
答：電阻R₂的阻值為919.6Ω．

點(diǎn)評(píng)：本題考查消耗電能、電阻的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是明白開關(guān)斷開與閉合時(shí)電路的連接情況．