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(2014?济宁)小梦家新买了一口电饭锅,如图所示,通过查看说明书,发现电饭锅工作时有两种状态:一种是


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      (1)S断开时,R1、R2串联,此时电饭锅的功率:P1=
U2
R1+R2

S闭合时,R1被短路,电路为R2的基本电路,此时电饭锅的功率:P2=
U2
R2

因为P1<P2,所以自动开关断开时是保温状态,自动开关闭合时是加热状态;
(2)由P=I2R、P=
U2
R
以及R2在保温状态下的功率是加热状态下的
1
25
可得:(
U
R1+R2
2R2=
U2
R2
×
1
25

化简可得:R1=4R2
所以当R1=4R2时,R2保温状态下的功率是加热状态下的
1
25

(3)水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×5kg×20℃=4.2×105J;
由W=Q和W=
U2
R
t可得,R2=
U2
Q
t=
(220V)2
4.2×105J
×4×60s=27.657Ω.
答:(1)S断开时,R1、R2串联,此时电饭锅的功率:P1=
U2
R1+R2

S闭合时,R1被短路,电路为R2的基本电路,此时电饭锅的功率:P2=
U2
R2

因为P1<P2,所以自动开关断开时是保温状态,自动开关闭合时是加热状态;
(2)当R1=4R2时,R2保温状态下的功率是加热状态下的
1
25

(3)R2的阻值为27.657Ω.



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