吳麗發現家中電視機的額定功率為121W，額定電壓為220V；電飯鍋上的銘牌如下表，工作電路如圖： 型號 WKF...

問題詳情：

吳麗發現家中電視機的額定功率為121W，額定電壓為220V；電飯鍋上的銘牌如下表，工作電路如圖：

請完成下列問題．

（1）電飯鍋加熱電阻的阻值是多少？

（2）已知電飯鍋在額度電壓下正常工作600s，恰好能將1標準大氣壓下1.65kg、20℃的水燒開．該電飯鍋燒開這些水時的工作效率是多少？[c水=4.2×103J（kg•℃）]

（3）當吳麗家中的電器只有電視機和電飯鍋工作時，將1標準大氣壓下1.65kg、20℃的水燒開用了726s．她通過觀察電能表的轉動圈數，計算得到該過程共耗電0.2035度．求吳麗家中電路的實際電壓和通過電視機的實際電流各是多少？（不考慮電壓變化對電飯鍋工作效率的影響）

【回答】

【考點】電功與熱量的綜合計算；電功率的計算．

【分析】（1）已知正常加熱時電飯鍋的功率和電壓，根據P=求出加熱電阻的阻值；

（2）根據Q吸=cm△t求出水吸收的熱量，根據W=Pt求出正常加熱時電飯鍋消耗的電能，再根據η=計算電飯鍋的工作效率；

（3）根據題意可知，水吸收的熱量不變，電飯鍋的工作效率不變，則電飯鍋正常燒開這些水時消耗的電能不變，根據W=t 計算電路的實際電壓；已知該過程總共消耗的電能，可求得電視機消耗的電能，利用W′=U實I實t′計算通過電視機的實際電流．

【解答】解：

（1）由電路圖可知，當温控開關閉合時，電路為電阻R的簡單電路，此時總電阻最小，總功率最大，電飯鍋處於加熱狀態；

根據P=可得，電飯鍋加熱電阻的阻值：R===44Ω；

（2）水吸收的熱量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.65kg×=5.544×105J；

電飯鍋正常燒開這些水時消耗的電能：

W=P加熱t=1100W×600s=6.6×105J；

電飯鍋的工作效率：η==×100%=84%．

（3）根據題意可知，水吸收的熱量不變，電飯鍋的工作效率不變，則電飯鍋正常燒開這些水時消耗的電能不變，即W=6.6×105J；

電飯鍋與電視機並聯，並聯電路各支路兩端電壓相等；

根據W=t 可得，電路的實際電壓：

U實===200V；

已知該過程共耗電0.2035度，即W總=0.2035度=0.2035kW•h=0.2035×3.6×106J=7.326×105J；

則電視機消耗的電能：W′=W總﹣W=7.326×105J﹣6.6×105J=7.26×104J；

又因為電視機消耗的電能W′=U實I實t′，

所以通過電視機的實際電流：I實===0.5A．

答：（1）電飯鍋加熱電阻的阻值是44Ω；

（2）該電飯鍋燒開這些水時的工作效率是84%；

（3）吳麗家中電路的實際電壓為200V，通過電視機的實際電流為0.5A．

知識點：焦耳定律

題型：計算題