Question

【題目】如圖所示是某一電飯煲的電路圖。S1是一個(gè)手動(dòng)限溫開關(guān)，手動(dòng)閉合后，當(dāng)此開關(guān)溫度達(dá)到居里點(diǎn)103 °C時(shí)，開關(guān)會(huì)自動(dòng)斷開。S2是一個(gè)自動(dòng)保溫開關(guān)，當(dāng)溫度低于70 °C時(shí)，會(huì)自動(dòng)閉合；溫度高于80 °C時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開，紅燈是加熱時(shí)的指示燈，黃燈是保溫時(shí)的指示燈，分流電阻R1=R2=500 Ω，加熱電阻R3=50 Ω，兩燈電阻不計(jì)。

（1）分析電飯煲的工作原理；

（2）計(jì)算加熱和保溫兩種狀態(tài)下，電飯煲消耗的電功率之比；

（3）簡(jiǎn)要回答，如果不閉合開關(guān)S1，能將飯煮熟嗎？

Answer 1

【答案】（1）見解析 （2）12:1 （3）見解析

【解析】（1）電飯煲裝上食物后，接上電源，雙金屬片保溫開關(guān)S2自動(dòng)閉合，同時(shí)手動(dòng)閉合S1，這時(shí)R1與黃燈被短路，紅燈亮，電飯煲處于加熱狀態(tài)，加熱到80 °C時(shí)，S2自動(dòng)斷開，S1仍閉合；水燒開后，溫度升高到103 °C時(shí)，開關(guān)S1自動(dòng)跳起斷開，這時(shí)飯已經(jīng)煮熟，黃燈亮，電飯煲處于保溫狀態(tài)。由于散熱，待溫度降至70 °C時(shí)，S2又自動(dòng)閉合，電飯煲重新加熱，溫度達(dá)到80 °C時(shí)，S2又自動(dòng)斷開，再次處于保溫狀態(tài)。

（2）加熱時(shí)電飯煲消耗的電功率P1=，

保溫時(shí)電飯煲消耗的功率P2=

兩式中R并= Ω

從而有。

（3）如果不閉合開關(guān)S1，開始S2總是閉合的，R1與黃燈被短路，功率為P1，當(dāng)溫度上升到80 °C時(shí)，S2自動(dòng)斷開，功率降為P2，溫度降到70 °C，S2又自動(dòng)閉合……溫度只能在70～80 °C之間變化，不能把水燒開，故不能將飯煮熟。