圖*為雯雯家新買的電煲鍋，它有加熱和保温兩種功能．圖乙是其簡化電路．當S接a時，電煲鍋加熱；當S接b時，電煲鍋...

問題詳情：

圖*為雯雯家新買的電煲鍋，它有加熱和保温兩種功能．圖乙是其簡化電路．當S接a時，電煲鍋加熱；當S接b時，電煲鍋保温．已知：電源電壓為220V．R1=55Ω，加熱時總功率與保温時總功率的關係為：P加熱=5P保温．[c米飯=4×103J/（kg•℃）]求：

（1）若電煲鍋內裝有1kg米飯，從12℃加熱到100℃，米飯吸收多少熱量？

（2）電阻R2的阻值為多少？

（3 ）若電煲鍋的熱效率為80%，加熱這些米飯需要多長時間？

【回答】

【考點】熱量的計算；電功計算公式的應用．

【分析】（1）知道米飯的質量和初温、末温以及比熱容，根據Q吸=cm（t﹣t0）求出米飯吸收的熱量；

（2）由電路圖可知，開關S接“b”檔時R1、R2串聯，開關S接“a”檔時電路為R1的簡單電路，根據P=求出兩種情況下電路中的總電阻，利用電阻的串聯求出R2的電阻值；

（3）根據η=求出消耗的電能，利用P=求出需要的加熱時間．

【解答】解：

（1）米飯吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4×103J/（kg•℃）×1kg×=3.52×105J；

（2）由電路圖可知，開關S接“b”時，R1、R2串聯；

開關S接“a”時，電路為R1的簡單電路，

由P=可知，

開關S接“b”時，電煲鍋保温，電路中的總電阻：U2=P保温R總 ①；

開關S接“a”時，電煲鍋加熱，電路中的總電阻：U2=P加熱R1 ②；

已知：P加熱=5P保温 ③，

根據①②③可得：P保温R總=5P保温R1；

所以，R總=5R1=5×55Ω=275Ω；

因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，所以，R2的電阻值：

R2=R總﹣R1=275Ω﹣55Ω=220Ω；

（3）電煲鍋的加熱功率為：P加熱===880W；

由η=，電煲鍋消耗的電能：

W===4.4×105J，

由P=可得，電煲鍋需要的加熱時間：

t===500s．

答：

（1）若電煲鍋內裝有1kg米飯，從12℃加熱到100℃，米飯吸收的熱量為3.52×105J；

（2）電阻R2的阻值為220Ω；

（3）若電煲鍋加熱效率為80%，加熱這些米飯需要的時間為500s．

知識點：電功率

題型：計算題