如圖20*是某品牌電壓力鍋，圖20乙所示是它的簡化電路圖．R1、R2是定值電阻，閉合開關S1，開關S2與觸點b...

問題詳情：

如圖20*是某品牌電壓力鍋，圖20乙所示是它的簡化電路圖．R1、R2是定值電阻，閉合開關S1，開關S2與觸點b接通，電壓力鍋處於加熱狀態，此時電壓力鍋的功率P1=1000W，通過R1的電流為I1，當鍋內的氣壓達到設定值時，S2自動與觸點b斷開並與觸電a接通，S1仍閉合．電壓力鍋處於保壓狀態，此時電壓力鍋的功率為P2，通過R2的電流為I2．圖21是表示做好某次飯的過程中，電壓力鍋從加熱到保壓消耗的電功率與時間的關係，已知I1=5I2．求：       

（1）電壓力鍋處於加熱狀態時，通過電阻R1的電流．

（2）電壓力鍋處於保壓狀態時的功率P2．

（3）用電高峯期，電路的實際電壓為210V，電壓力鍋做好同樣一次飯，處於加熱過程實際需要的時間．（不考慮能量損失）

【回答】

解：

（1）由題，閉合開關S1，開關S2與觸點b接通，R1接入電路，電壓力鍋處於加熱狀態，

根據P=UI，

通過電阻R1的電流：I1==≈4.5A；

（2）閉合開關S1，開關S2與觸點a接通，R2接入電路，電壓力鍋處於保壓狀態，

根據P=UI得：U=，

所以=，

已知I1=5I2．

即：=，解得：P2=200W；

（3）根據Q=W=t，

電路的實際電壓為210V，加熱狀態下需要熱量相同，Q1=Q1′，

則：t1=t1′，

即：×10min=×t1′，解得：t1′≈10.98min．

答：（1）電壓力鍋處於加熱狀態時，通過電阻R1的電流為4.5A；

（2）電壓力鍋處於保壓狀態時的功率P2為200W；

（3）用電高峯期，電路的實際電壓為210V，電壓力鍋做好同樣一次飯，處於加熱過程實際需要的時間為10.98min．

知識點：焦耳定律

題型：計算題