Question

如图，为某电饭锅的电路原理图，当控制开关S闭合时，电饭锅处于煮饭状态，此时功率为1000W，饭熟后S自动

如图，为某电饭锅的电路原理图，当控制开关S闭合时，电饭锅处于煮饭状态，此时功率为1000W，饭熟后S自动断开，电饭锅处于保温状态，若此时电饭锅功率为100W．（1）求这只饭锅的电热板的电阻R1，保温器的电阻R2的阻值各是多少？（2）若煮熟一锅饭时，加热煮饭用了20分钟，保温用了5分钟，则这锅饭共消耗电能多少焦耳？

Answer 1

（1）闭合开关S时，只有R₁工作，
∵P=

U2

R

，
∴R₁阻值：R₁=

U2

P煮饭

=

(220V)2

1000W

=48.4Ω；
断开开关S时，两电阻串联，
此时电路总电阻R=

U2

P保温

=

(220V)2

100W

=484Ω，
所以保温器的电阻R₂=R-R₁=484Ω-48.4Ω=435.6Ω；  
（2）加热煮饭时消耗电能W₁=P_煮饭t₁=1000W×20×60s=1.2×10⁶J；
保温时消耗电能W₂=P_保温t₂=100W×5×60s=3×10⁴J；
此时电饭锅消耗的电能：
W=W₁+W₂=1.2×10⁶J+3×10⁴J=1.23×10⁶J．
答：（1）R₁的阻值为48.4Ω；保温器的电阻R₂的阻值为435.6Ω；  
（2）这锅饭共消耗电能为1.23×10⁶J．