問題詳情:
某型號家用電飯鍋有加熱和保温兩個檔位,加熱檔功率大於保温檔功率.其原理如圖所示,R1和R2為兩個加熱電阻.電飯鍋在保温檔正常工作時的功率P保=22W.已知電阻R2=44Ω,求:
(1)電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率是P加;
(2)加熱電阻R1的阻值;
(3)電飯鍋正常工作時,用加熱檔給食物加熱20min後,換用保温檔給食物加熱10min.此過程中,電飯鍋產生的熱量Q.
【回答】
【考點】電功率的計算;電熱.
【分析】(1)根據電路圖可知,當開關S在位置1時,電路為R2的基本電路;當開關S在位置2時,電阻R1、R2串聯;
由P=可知,開關在位置1時,為加熱檔;開關在位置2時,為保温檔;根據P=可求出電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率;
(2)根據P=的變形公式求出保温時R1、R2的總電阻;然後根據串聯電路電阻的規律求出R1的阻值;
(3)根據Q=W=Pt即可求出電飯鍋產生的熱量.
【解答】解:(1)根據電路圖可知,當開關S在位置1時,電路為R2的基本電路;當開關S在位置2時,電阻R1、R2串聯;
由P=可知,開關在位置1時,為加熱檔;開關在位置2時,為保温檔;
加熱功率:P熱===1100W;
(2)由P=可知,保温時,電路中的總電阻:R===2200Ω;
因為串聯電路的總電阻等於各部分電阻之和,所以R1=R﹣R2=2200Ω﹣44Ω=2156Ω;
(3)電飯鍋產生的熱量:Q=P熱t熱+P保温t保温=1100W×20×60s+22W×10×60s=1.3332×106J.
答:(1)電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率是1100W;
(2)加熱電阻R1的阻值為2156Ω;
(3)電飯鍋產生的熱量為1.3332×106J.
知識點:焦耳定律
題型:計算題