Question

下面的圖表是從某臺電高壓鍋的說明書上收集到的信息，如圖所示，圖甲是電高壓鍋的示意圖，圖乙是它的工作原理圖，電高壓鍋有加熱和保溫兩種工作狀態．當S1、S2同時閉合時，高壓鍋處于加熱狀態；當S1閉合、S2斷開時，高壓鍋處于保溫狀態．要求：

（1）高壓鍋加熱食物時，工作30min消耗多少電能？
（2）高壓鍋處于保溫狀態時，電阻R2的阻值為多大？

容量	2L
額定電壓	220V
加熱時的功率	1000W
保溫時的功率	50W

Answer 1

解：（1）高壓鍋加熱食物時，工作30min消耗的電能：W=Pt=1kW×0.5h=0.5kW?h；
答：高壓鍋加熱食物時，工作30min消耗電能0.5kW?h；
（2）高壓鍋加熱食物時，S₁、S₂閉合，R₂短路，只有R₁工作R₁===48.4Ω；
高壓鍋處于保溫狀態時，R₁、R₂都工作，則R===968Ω；
串聯總電阻R=R₁+R₂；電阻R₂的阻值R₂=R-R₁=968Ω-48.4Ω=919.6Ω．
答：電阻R₂的阻值為919.6Ω．
分析：（1）已知加熱時的額定功率和工作時間，根據公式W=Pt可求消耗的電能；
（2）高壓鍋加熱食物時，S₁、S₂閉合，電路中只有電阻R₁工作，根據公式R=可求電阻R₁的阻值；高壓鍋處于保溫狀態時，R₁、R₂串聯工作，根據公式R=可求總電阻，根據串聯電阻的規律求出電阻R₂的阻值．
點評：本題考查消耗電能、電阻的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是明白開關斷開與閉合時電路的連接情況．