小明同学家里有一种电饭锅(如图甲),它上面的铭牌如图乙所示,内部电路如图丙所示.?R1?是?加热电阻,R2是限流电阻,R2的阻值为484Ω.煮饭时接通?220V电源,闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态.当锅内食物温度达到?103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合.问:
(1)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自动断电功能不起作用,这是为什么?
(2)在加热情况下,求R1的阻值.
(3)在保温情况下,电饭锅消耗的电功率是多少?
网友回答
解:(1)在一个标准大气压下,锅内水的最高温度为100℃,锅内食物温度达不到103℃,
所以开关S1不能自动断开,故不能起作用.
(2)在加热时,R2短路,电路为R1的简单电路,此时电路的最大功率为1000W;
所以R1===48.4Ω.
(3)保温时,R1与R2串联,则保温时电饭锅消耗的电功率:
P==≈90.9W.
答:(1)在一个标准大气压下,锅内水的最高温度为100℃,锅内食物温度达不到103℃,所以开关S1不能自动断开,故不能起作用.
(2)R1的阻值为48.4Ω.
(3)在保温情况下,电饭锅消耗的电功率约为90.9W.解析分析:(1)一个标准电压下,水的沸点是100℃,而当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,据此解释这种电饭锅烧水时,开关S1不能起作用的原因;(2)由题意可知:在加热时,R2短路,电路为R1的简单电路,根据铭牌可知此时电路的最大功率,根据R=求出R1的阻值;(3)根据串联电路的电阻特点和P=求出在保温情况下电饭锅消耗的电功率.点评:本题考查了串联电路的特点和电功率公式的灵活运用,关键是知道一个标准电压下水的沸点是100℃以及“当锅内食物温度达到?103℃时,开关S1会自动断开”这一条件的具体应用.