如圖所示是某型號電壓力鍋工作電路簡圖，如表是其部分參數，接通電路後，開關S自動與觸點a、b接通，1檔加熱器開始...

問題詳情：

如圖所示是某型號電壓力鍋工作電路簡圖，如表是其部分參數，接通電路後，開關S自動與觸點a、b接通，1檔加熱器開始加熱．當鍋內混合物質温度達到102℃時，開關S自動與a、b斷開，與觸點c接通，2擋加熱器工作，保持鍋內温度和壓強不變，進入保壓狀態．現將質量為2.0kg，初温為36℃的混合物質放入壓力鍋中，接通電路使其正常工作20min．假設加熱器產生的熱量全部被混合物質吸收，混合物質的比熱容c=4.0×103J/（kg•℃）．求：                                           

額定電壓/V                       220

1擋加熱器額定功率/W     550

2擋加熱器額定功率/W     110

保壓温度/℃                      102

最大容積/dm3                   3

（1）R1、R2的阻值．                                                                                             

（2）電壓力鍋加熱多少時間後開始保壓？                                                                           

（2）電壓力鍋最後2min內消耗的電能．                                                                             

【回答】

【分析】（1）由題意可知，開關S與觸點a、b接通時，R1與R2並聯，電飯鍋處於1檔加熱狀態；開關S自動與a、b斷開並與觸點c接通時，電路為R2的簡單電路，電飯鍋處於2檔加熱；加熱功率減去保壓狀態的功率即為R1消耗的電功率，根據並聯電路的電壓特點和P=求出R1、R2的阻值；                                                                  

（2）當鍋內混合物質温度達到102℃時開始保壓，根據Q吸=cm（t﹣t0）求出混合物質吸收的熱量，加熱器產生的熱量全部被混合物質吸收，根據Q=W=Pt求出從加熱到保壓的時間；                                                              

（3）先判斷出電壓力鍋最後2min所處的加熱狀態，根據Q=Pt求出消耗的電能．                                           

【解答】解：（1）由題意可知，開關S與觸點a、b接通時，R1與R2並聯，電飯鍋處於1檔加熱狀態；                                                                             

開關S自動與a、b斷開並與觸點c接通時，電路為R2的簡單電路，電飯鍋處於2檔加熱狀態，                                                      

因電路的總功率等於各用電器功率之和，                                                                             

所以，1檔加熱時，R1消耗的電功率：P1=P加熱1﹣P加熱2=550W﹣110W=440W，                                

因並聯電路中各支路兩端的電壓相等，                                                                                 

所以，由P=可得，R1、R2的阻值分別為：                                                                       

R1===110Ω，R2===440Ω；                                                     

（2）當鍋內混合物質温度達到102℃時，開始保壓，                                                                  

則混合物質温度升高到102℃時所吸收的熱量：                                                                          

Q吸=cm（t﹣t0）=4.0×103J/（kg•℃）×2kg×（102℃﹣36℃）=5.28×105J，                                                

因加熱器產生的熱量全部被混合物質吸收，                                                                          

所以，由W=Q吸=Pt可得，從加熱到保壓的時間：                                                                      

t′===960s=16min；                                                                                

（3）由於電壓力鍋正常工作時間為20min，所以電壓力鍋最後2min處於保壓狀態，                                              

則消耗的電能：W=P加熱2t″=110W×2×60s=1.32×104J．                                                                 

答：（1）R1、R2的阻值依次為110Ω、440Ω；                                                                           

（2）電壓力鍋加熱16min後開始保壓；                                                                               

（2）電壓力鍋最後2min內消耗的電能為1.32×104J．                                                                 

【點評】本題考查了並聯電路的電壓特點和電功率公式、吸熱公式、電功公式的應用，從題乾和表格中獲取有用的信息是關鍵．                                                                                                

知識點：九年級下

題型：計算題