Question

生活中常見電飯煲的原理圖如圖所示，它有燒煮和保溫兩檔，通過開關S進行調節，R₀為電熱絲．當開關S接2時為高溫燒煮檔，電路的功率為1100W，當開關S接1時為保溫檔，電路的總功率為22W．
（1）請你結合所學過的物理知識說明電飯煲工作時能量怎樣轉化？
（2）電熱絲R₀的阻值多大？
（3）當電飯煲在正常保溫時電路中的電流多大？
（4）保溫10min，電熱絲R₀產生的熱量為多少？

Answer 1

分析：（1）電飯煲消耗的是電，產生的熱能，根據電飯煲做功時的能量轉化進行回答；
（2）當開關S接2時，電路為R₀的簡單電路，根據P=

U2

R

求出電熱絲R₀的阻值；
（3）開關S接1時，R₀和R串聯，根據P=UI求出電飯煲在正常保溫時電路中的電流；
（4）根據Q=I²Rt求出保溫10min電熱絲R₀產生的熱量．

解答：解：（1）電飯煲的主要部件是電熱絲，工作時把電能轉化為內能；
（2）當開關S接2時，電路為R₀的簡單電路，
根據P=

U2

R

可得：
R₀=

U2

P高溫

=

(220)2

1100W

=44Ω；
（3）開關S接1時，R₀和R串聯，
根據P=UI可得，電飯煲在正常保溫時電路中的電流：
I_保溫=

P保溫

U

=

22W

220V

=0.1A；
（4）保溫10min電熱絲R₀產生的熱量：
Q=I_保溫²R₀t=（0.1A）²×44Ω×10×60s=264J．
答：（1）電飯煲工作時能量的轉化：電能轉化成內能；
（2）電熱絲R₀的阻值為44Ω；
（3）當電飯煲在正常保溫時電路中的電流為0.1A；
（4）保溫10min，電熱絲R₀產生的熱量為264J．

點評：本題考查了能量的轉化和電功率公式、焦耳定律的靈活應用，是一道即為簡單的電功和熱量的綜合計算．