问题详情:
某型号家用电饭锅有加热和保温两个档位,加热档功率大于保温档功率.其原理如图所示,R1和R2为两个加热电阻.电饭锅在保温档正常工作时的功率P保=22W.已知电阻R2=44Ω,求:
(1)电饭锅在加热档正常工作时的功率是P加;
(2)加热电阻R1的阻值;
(3)电饭锅正常工作时,用加热档给食物加热20min后,换用保温档给食物加热10min.此过程中,电饭锅产生的热量Q.
【回答】
【考点】电功率的计算;电热.
【分析】(1)根据电路图可知,当开关S在位置1时,电路为R2的基本电路;当开关S在位置2时,电阻R1、R2串联;
由P=可知,开关在位置1时,为加热档;开关在位置2时,为保温档;根据P=可求出电饭锅在加热档正常工作时的功率;
(2)根据P=的变形公式求出保温时R1、R2的总电阻;然后根据串联电路电阻的规律求出R1的阻值;
(3)根据Q=W=Pt即可求出电饭锅产生的热量.
【解答】解:(1)根据电路图可知,当开关S在位置1时,电路为R2的基本电路;当开关S在位置2时,电阻R1、R2串联;
由P=可知,开关在位置1时,为加热档;开关在位置2时,为保温档;
加热功率:P热===1100W;
(2)由P=可知,保温时,电路中的总电阻:R===2200Ω;
因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和,所以R1=R﹣R2=2200Ω﹣44Ω=2156Ω;
(3)电饭锅产生的热量:Q=P热t热+P保温t保温=1100W×20×60s+22W×10×60s=1.3332×106J.
答:(1)电饭锅在加热档正常工作时的功率是1100W;
(2)加热电阻R1的阻值为2156Ω;
(3)电饭锅产生的热量为1.3332×106J.
知识点:焦耳定律
题型:计算题