小明家新购置一个电饭锅,其铭牌如下表所示,表格中的额定功率均是指电路的总功率,电路原理简图如图所示,图中的S1是电源开关

小明家新购置一个电饭锅,其铭牌如下表所示,表格中的额定功率均是指电路的总功率,电路原理简图如图所示,图中的S1是电源开关,S2是加热、保温转换开关.小明在一次煮饭的过程中,同时闭合开关S1和S2,通电15min后,开关S2弹起断开,电饭锅进入焖饭保温工作状态,再经过10min后,锅内米饭完全煮熟,开关S1断开.试计算:

电饭锅铭牌数据
额 定
功 率
加热 1100W
保温 275W
电 源 220V 50Hz
(1)在这次煮饭的全过程中,电饭锅消耗了多少电能?
(2)R1和R2的阻值分别是多大?
172713437 1年前 已收到1个回答 举报

88qxy 花朵

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解题思路:(1)知道加热、保温时的电功率和加热、保温时间,利用W=Pt求煮饭的全过程中,电饭锅消耗的电能;
(2)分析开关S1和S2闭合时和只闭合S1时的电路组成,知道两种情况下的总电功率和总电压,利用电功率的公式和串联电阻的关系求解.

(1)煮饭时加热过程消耗电能:
W1=P1t1=1.1kW×[15/60]h=0.275kW•h,
煮饭时焖饭保温过程消耗电能:
W2=P2t2=0.275kW×[10/60]h=0.046kW•h,
∴在这次煮饭的全过程中,电饭锅消耗电能:
W=W1+W2=0.275kW•h+0.046kW•h=0.321kW•h;
(2)同时闭合开关S1和S2时(加热过程),电路中只有R1
∵P1=
U2
R1,
∴R1=
U2
P1=
(220V)2
1100W=44Ω;
闭合S1时(焖饭保温过程),R1R2串联:
∵P2=
U2
R1+R2,
∴R1+R2=
U2
P2=
(220V)2
275W=176Ω;
∴R2=176Ω-44Ω=132Ω.
答:(1)在这次煮饭的全过程中,电饭锅消耗了0.321kW•h的电能;
(2)R1和R2的阻值分别是44Ω、132Ω.

点评:
本题考点: 电功的计算;电阻的串联;电功率的计算.

考点点评: 本题考查了电功的计算、电功率的计算、串联电阻的关系,涉及到有关开关开闭的动态分析,知识点多,易错,属于难题.

1年前

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