Question

15．電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)水燒開(kāi)前的加熱狀態(tài)，另一種是鍋內(nèi)水燒開(kāi)后的保溫狀態(tài)，如圖所示是一學(xué)生設(shè)計(jì)的電飯鍋電路原理示意圖，S是用感溫材料制造的開(kāi)關(guān)．試問(wèn)：
（1）S閉合和斷開(kāi)時(shí)，電飯鍋對(duì)應(yīng)的工作狀態(tài)？
（2）要使R₂在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)時(shí)的$\frac{1}{2}$，R₁：R₂應(yīng)為多少？

Answer 1

分析 電飯鍋工作時(shí)通過(guò)感溫材料制造的開(kāi)關(guān)K，來(lái)控制保溫狀態(tài)還是加熱狀態(tài)．加熱時(shí)電功率大，S是閉合的．保溫時(shí)，電功率小，S斷開(kāi)．根據(jù)電功率公式P=I²R，求解電阻之比

解答 解：（1）根據(jù)p=$\frac{{u}^{2}}{R}$，可知電阻大時(shí)，處于加熱狀態(tài)，電阻小時(shí)，處于保溫狀態(tài)，故S閉合時(shí)電飯鍋為加熱狀態(tài)，
S斷開(kāi)時(shí)電飯鍋為保溫狀態(tài)．
（2）R₂加熱狀態(tài)的功率要使R₂在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)的一半，由P=I²R可得：電阻R₂在保溫與加熱狀態(tài)下的電流之比1：$\sqrt{2}$，所以（R₁+R₂）：R₂=$\sqrt{2}$：1．則R₁：R₂=（$\sqrt{2}$-1）：1
答：
（1）S閉合時(shí)電飯鍋為加熱狀態(tài)，
S斷開(kāi)時(shí)電飯鍋為保溫狀態(tài)．
（2）要使R₂在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)時(shí)的$\frac{1}{2}$，R₁：R₂應(yīng)為（$\sqrt{2}$-1）：1

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵根據(jù)功率公式理解電飯煲的加熱與保溫的電路，同時(shí)運(yùn)用歐姆定律解題