Question

如圖是家用電飯鍋的簡(jiǎn)化電路示意圖，S₁是限溫開(kāi)關(guān)，靠手動(dòng)閉合，當(dāng)溫度達(dá)到103℃時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，不能自動(dòng)閉合．S₂是自動(dòng)開(kāi)關(guān)，當(dāng)溫度超過(guò)80℃時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，溫度低于70℃時(shí)自動(dòng)閉合．電阻R₂的阻值是1886歐，R₁是工作電阻，阻值為50歐．鍋中放好適量的米和水，接入家庭電路，閉合手動(dòng)開(kāi)關(guān)S₁后，電飯鍋就能自動(dòng)煮好米飯并保溫．試求：
（1）加熱過(guò)程中電飯鍋消耗的電功率P₁是多大？
（2）保溫過(guò)程中電飯鍋消耗的電功率P₂是在哪兩個(gè)值之間跳動(dòng)？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)線路圖可知電飯鍋加熱時(shí)，R₂被短路只有R₁工作，加熱過(guò)程電飯鍋消耗的功率為p₁=

U2

R1

代入求出即可；
（2）電飯鍋的保溫狀態(tài)由開(kāi)關(guān)S₂控制．當(dāng)溫度超過(guò)80℃時(shí)，S₂自動(dòng)斷開(kāi)，此時(shí)R₁與R₂串聯(lián)，電飯鍋消耗功率P₂′；當(dāng)溫度低于70℃時(shí)，S₂自動(dòng)閉合，R₂串被短路，電飯鍋消耗功率P₂=P₁=968瓦，保溫過(guò)程中電飯鍋消耗的電功率P₂是在P₂′和P₁兩個(gè)值之間跳動(dòng)．

解答：解：（1）電飯鍋加熱時(shí)，R₂被短路只有R₁工作，加熱過(guò)程電飯鍋消耗的功率為P₁=

U2

R1

=

(220v)2

50Ω

=968w
（2）電飯鍋的保溫狀態(tài)由開(kāi)關(guān)S₂控制．
當(dāng)溫度超過(guò)80℃時(shí)，S₂自動(dòng)斷開(kāi)，此時(shí)R₁與R₂串聯(lián)，
電飯鍋消耗功率p₂′=

U2

R1+R2

=

(220V)2

50Ω+1886Ω

=25w
當(dāng)溫度低于70℃時(shí)，S₂自動(dòng)閉合，R₂被短路，
電飯鍋消耗功率P₂″=P₁=968w
所以，電飯鍋保溫時(shí)消耗電功率在25瓦和968瓦兩個(gè)值之間跳動(dòng)．
答：（1）加熱過(guò)程中電飯鍋消耗的電功率是968瓦；（2）保溫過(guò)程中電飯鍋消耗的電功率在968瓦與25瓦兩個(gè)值之間跳動(dòng)．

點(diǎn)評(píng)：考查學(xué)生會(huì)根據(jù)不同情況分析電路圖的能力，以及靈活運(yùn)用電功率公式計(jì)算的能力