Question

某一電飯鍋，內(nèi)部電路如圖所示．R₁是加熱電阻，R₂是限流電阻，R₂阻值為484Ω，煮飯時，接通電（220V）、閉合手動開關(guān)S₁，電飯鍋處在加熱狀態(tài)．當(dāng)鍋內(nèi)食物溫度達(dá)到103℃時，開關(guān)S₁會自動斷開，斷開后若無外力作用則不會自動閉合．S₂是一個自動溫控開關(guān)，當(dāng)鍋內(nèi)食物溫度達(dá)到80℃時會自動斷開，溫度低于70℃時會自動閉合．問：
（1）若接通電源后沒有閉合開關(guān)S₁，那么電飯鍋能將飯煮熟嗎？為什么？
（2）在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下若用這種電飯鍋燒水，則開關(guān)S₁的自動斷電功能不能起作用，這是為什么？
（3）在加熱情況下，電飯鍋消耗的電功率是1000W，求R₁的阻值．
（4）在保溫情況下，電飯鍋消耗的電功率是多少？

Answer 1

分析：（1）由電路的特點及S₂的特點可以分析；
（2）由水的沸點可知燒水時鍋的溫度，由開關(guān)特點可判；
（3）由功率公式可求得電阻阻值．
（4）保溫時由電路中的特點和功率公式可求．

解答：解：（1）若不閉合S₁，當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到80℃時，S₂自動斷開，電飯鍋進(jìn)入保溫狀態(tài)．
（2）在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點是100℃，達(dá)不到103℃，所以S₁不會自動斷開．
（3）加熱時R₂被短路，則由功率公式P=

U2

R1

得，R₁=

U2

P

=

(220V)2

1000W

=48.4Ω
（4）保溫時兩電阻串在電路中：P=

U2

(R1+R2)

=

(220V)2

(48.4Ω+484Ω)

=90.9W
答：（1）不能，因為當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到80℃，S₂自動斷開，電飯鍋進(jìn)入保溫狀態(tài)；（2）在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點是100℃，達(dá)不到103℃，所以S₁不會自動斷開．（3）R₁阻值為48.4Ω（4）電功率為90.9W．

點評：本題取材于我們常見的電飯鍋，考查有關(guān)電路的知識，可以激發(fā)同學(xué)們對物理的學(xué)習(xí)興趣了，同時能了解更多的生活常識．