Question

如圖是電飯煲CFXB型原理圖，它有高溫燒煮和燜飯、保溫兩擋，通過單刀雙擲開關S進行調節，R₀為電熱絲．當開關S接高溫燒煮擋時，電路的功率為1100W，當開關S接燜飯、保溫擋時，電路的總功率為22W．求：
（1）電飯煲在高溫燒煮擋時，開關S應與哪個觸點連接？
（2）電熱絲R₀的阻值多大？
（3）當電飯煲在正常燜飯、保溫時電熱絲R₀發熱功率是多大？

Answer 1

解：（1）電源電壓U一定，由P=可知，電阻R小，功率大．S應接2觸點時，
電阻R被短路，電路電阻最小，電飯煲功率最大，電飯煲在高溫燒煮擋．
（2）電源電壓U=220V，高溫燒煮時功率P=1100W，電阻R₀===44Ω；
（3）燜飯時電路總功率P'=22W，此時電流I===0.1A，
電熱絲R₀發熱功率P₀=I²R₀=（0.1A）²×44Ω=0.44W．
答：（1）電飯煲在高溫燒煮擋時，開關S應與觸點2連接．
（2）電熱絲R₀的阻值為44Ω．
（3）當電飯煲在正常燜飯、保溫時電熱絲R₀發熱功率是0.44W．
分析：（1）電飯煲在高溫燒煮擋時，電路電阻最小，開關S與觸點2連接時，電阻R被短路，電路電阻最小，功率最大．
（2）已知電壓U，功率P，根據功率的公式P=可求出電阻R₀的阻值．
（3）由歐姆定律可求出，電飯煲在正常燜飯、保溫時的電流I，由功率公式P=I²R可求出電熱絲R₀的發熱功率．
點評：1、本題考查了：單刀雙擲開關的使用、歐姆定律和電功率公式的應用；解題時要注意隱含條件，電路電壓是220V．
2、大部分家用電熱器都是用改變電路電阻的阻值來實現功率的改變，電阻阻值的改變由三種方法：①用開關使幾個電阻串聯，達到增大電阻，減小功率的目的；②用開關使幾個電阻并聯，達到減小電阻，增大功率的目的；③用一個開關和電阻并聯，開關的閉合可用短路電阻，達到減小電阻，增大功率的目的．