Question

2．如圖所示是一種電飯鍋的原理圖，“1”擋是悶飯、保溫檔，“2”擋是高溫檔，若已知在一種狀態(tài)下電飯鍋的總功率為100W，在另一種狀態(tài)下總功率為800W，且R₀、R的阻值不隨溫度變化，則R₀=60.5Ω，R=423.5Ω，保溫時(shí)，電阻R₀兩端電壓是27.5V．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S與接線柱2相連時(shí)，R被短路，電路中只有R₀，是高溫?zé)�煮檔，已知電飯鍋的總功率和電壓，可利用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$計(jì)算電阻．
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S與接線柱1相連時(shí)，R和R₀組成串聯(lián)電路，是燜飯、保溫檔，可利用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$計(jì)算出總電阻，再利用公式R=R_總-R₀計(jì)算電阻．
（3）已知電阻和電壓，可利用公式I=$\frac{U}{R}$計(jì)算出電路中的電流，再利用公式U=IR求電壓．

解答 解：（1）由圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S與接線柱2相連時(shí)，R被短路，電路中只有R₀，是高溫?zé)�煮檔，即P_高=800W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：R₀=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高}}$=$\frac{（220V）^{2}}{800W}$=60.5Ω．
（2）由圖可知，開(kāi)關(guān)S與接線柱1相連時(shí)，R和R₀組成串聯(lián)電路，是燜飯、保溫檔，即P_保=100W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：R_總=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保}}$=$\frac{（220V）^{2}}{100W}$=484Ω．
由串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和得R=R_總-R₀=484Ω-60.5Ω=423.5Ω．
（3）由于開(kāi)關(guān)S與接線柱1相連保溫時(shí)，R和R₀組成串聯(lián)電路，
由P=UI得：保溫時(shí)電路中電流為I_總=$\frac{{P}_{保}}{U}$=$\frac{100W}{220V}$=$\frac{5}{11}$A，
則電阻R₀兩端電壓U₀=I_總R₀=$\frac{5}{11}$A×60.5Ω=27.5V．
故答案為：60.5；423.5；27.5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了開(kāi)關(guān)斷開(kāi)和閉合對(duì)電路的影響，并且有電阻的變化判斷電功率的變化，從而確定高檔和低檔問(wèn)題，要結(jié)合歐姆定律公式和電功率公式進(jìn)行求解．