Question

如圖所示為保溫電飯鍋的電路示意圖，R₁和R₂為兩發熱體電阻絲，S為溫控開關，A、B兩點接在穩壓電源上，R₁：R₂=10：1，加熱狀態時電路的功率為1100W，則下列說法正確的是（ ）

A．S斷開時，兩發熱體R₁、R₂均發熱是加熱狀態
B．加熱狀態時10分鐘消耗1.1×10⁴J電能
C．保溫狀態時R₂的功率為110W
D．保溫狀態時電路的總功率為100W

Answer 1

【答案】分析：（1）根據P=可知，在電源的電壓不變時，電路中電阻越小，電功率越大，即為加熱狀態，反之為保溫狀態，根據R=求出電阻R₂的阻值，進一步求出電阻R₁的阻值；知道加熱時間，根據W=Pt求出消耗的電能；
（2）當S斷開時，R₁、R₂串聯，根據串聯電路的電阻特點和歐姆定律求出電路中的電流，根據P=I²R求出R₂的功率，根據P=UI求出保溫狀態時電路的總功率．
解答：解：（1）由電路圖可知，當S閉合時，R₁短路，電路中電阻最小，由P=可知，此時電路為加熱狀態；
當S斷開時，R₁、R₂串聯，電路中的總電阻最大，由P=可知，此時電路為保溫狀態，故A不正確；
電阻R₂的阻值：
R₂===44Ω，
∵R₁：R₂=10：1，
∴R₁=10R₂=440Ω，
加熱狀態時10分鐘消耗的電能：
W=P_加熱t=1100W×10×60s=6.6×10⁵J，故B不正確；
（2）當S斷開時，R₁、R₂串聯，電路為保溫狀態，
∵串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴根據歐姆定律可得，電路中的電流：
I===A，
R₂的功率：
P₂=I²R₂=（A）²×44Ω≈9.09W，故C不正確；
電路的總功率：
P_保溫=UI=220V×A=100W，故D正確．
故選D．
點評：本題考查了串聯電路的特點和電功率的計算；關鍵是電功率公式的靈活應用和電飯鍋狀態的判斷，以及電路圖串并聯的分析．