Question

17．家用電飯煲是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，如圖是某種型號電飯煲的簡化電路．當(dāng)溫控開關(guān)S閉合時，電飯煲處于加熱狀態(tài)，此時若它兩端的電壓為220V，它的功率為1100W（不考慮溫度對電阻值的影響）．則：
（1）電飯煲在加熱狀態(tài)下工作0.1h，消耗的電能為多少kW•h？
（2）R₀的電阻為多少？
（3）當(dāng)溫控開關(guān)S斷開時，電飯煲的總功率將如何變化？并請說明原因．若R的電阻為1056Ω，求此時電路的總功率．

Answer 1

分析 （1）知道電飯煲在加熱狀態(tài)下的功率和工作時間，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出消耗的電能；
（2）當(dāng)溫控開關(guān)S閉合時，電路為R₀的簡單電路，電飯煲處于加熱狀態(tài)，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₀的電阻；
（3）當(dāng)溫控開關(guān)S斷開時，R₀與R串聯(lián)，電路中的總電阻變大，根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知電路中總功率的變化，進一步求出電路中的總功率．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，電飯煲在加熱狀態(tài)下工作0.1h消耗的電能：
W=P_加熱t=1100×10^-3kW×0.1h=0.11kW•h；
（2）當(dāng)溫控開關(guān)S閉合時，電路為R₀的簡單電路，電飯煲處于加熱狀態(tài)，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，R₀的電阻：
R₀=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加熱}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
（3）當(dāng)溫控開關(guān)S斷開時，R₀與R串聯(lián)，電路中的總電阻變大，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，電路中的總功率變小，
此時電路中的總功率：
P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{0}+R}$=$\frac{（220V）^{2}}{44Ω+1056Ω}$=44W．
答：（1）電飯煲在加熱狀態(tài)下工作0.1h，消耗的電能為0.11kW•h；
（2）R₀的電阻為44Ω；
（3）當(dāng)溫控開關(guān)S斷開時，電飯煲的總功率將變�。辉�因是電路中的總電阻變大；此時電路的總功率為44W．

點評 本題考查了電功率公式的靈活應(yīng)用，明確加熱時電路的工作狀態(tài)是關(guān)鍵．