Question

【題目】新型電飯鍋采用“聰明火” 技術：智能化地控制食物在不同時間段的溫度，以得到最佳的營養和口感，其簡化電路如圖甲所示。R1和R2均為電熱絲，S1是自動控制開關，煮飯時，把電飯鍋接入220V電路中，在電飯鍋工作的30min內，電路中總電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。求：

（1）S和S1都閉合時電飯鍋的電功率；

（2）電熱絲R1的阻值；

（3）這30min內電飯鍋產生的熱量。

Answer 1

【答案】（1）660W；（2）110Ω；（3）9.9×105J

【解析】

試題分析：（1）S和S1都閉合時，R1和R2都并聯，由乙圖可知此時電流IMAX=3A，

PMAX=UI MAX=220V×3.4=660W；

（2）開關S1斷開時，電路中只有R1工作，可知R1電流為I1=2A，則R1=U/I1=110Ω；

（3）只有R1工作時，P1=UI1=220V×2A=440W，T=10min+20min-15min=15min=900s，

T1=15min-10min+30min-20min=15min=900s，Q=W=PMAXt=660W×900s=5.94×105J，

Q1=W1=P1t=440W×900s=3.96×105J，Q2=Q+Q1 =5.94×105J+3.96×105J =9.9×105J。