Question

8．某型號的家用電飯煲有兩檔，其原理如圖所示．“1”檔是保溫燜飯，“2”檔是高溫燒煮．若已知電阻R₀=44Ω，R₁=2156Ω，當在額定電壓下工作時，求：
（1）當開關S置于“1”檔時，求R₀兩端的電壓U₀；
（2）當開關S置于“2”檔時，電飯煲工作30min產生的熱量．

Answer 1

分析 （1）開關S置于“1”檔時，兩電阻串聯，由串聯電路特點和歐姆定律計算R₀兩端的電壓；
（2）當開關S置于“2”檔時，只有R₀連入電阻，由Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t計算電飯煲工作30min產生的熱量．

解答 解：
（1）由圖可知，開關S置于“1”檔時，兩電阻串聯，
由串聯電路特點和歐姆定律可得電路中電流：
I=$\frac{U}{{R}_{0}+{R}_{1}}$=$\frac{220V}{44Ω+2156Ω}$=0.1A，
所以R₀兩端的電壓：
U₀=IR₀=0.1A×44Ω=4.4V；
（2）由圖可知，當開關S置于“2”檔時，只有R₀連入電阻，
電飯煲工作30min產生的熱量：
由Q=W=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{0}}$t=$\frac{（220V）^{2}}{44Ω}$×30×60s=1.98×l0⁶J．
答：（1）當開關S置于“1”檔時，R₀兩端的電壓4.4V；
（2）當開關S置于“2”檔時，電飯煲工作30min產生的熱量為1.98×l0⁶J．

點評 本題考查串聯電路特點、歐姆定律的應用以及熱量的計算，關鍵是分析開關閉合與斷開時電路的連接情況．