Question

（2013?衢州）電壓力鍋結合了壓力鍋和電飯鍋的優點，是現代人喜歡的廚房用具．圖甲是某品牌電壓力鍋的簡化電路圖，R₁為加熱電阻，R₂為保溫電阻，S₁為電源開關，S₂為壓力開關．加熱時S₂與觸點a接通，R₁工作；保溫時S₂與觸點b接通，R₂工作．電壓力鍋的其他參數見銘牌．

電壓力鍋的銘牌
額定電壓	220伏
加熱功率	1000瓦
保溫功率	100瓦
氣壓設定值	175千帕

（1）當電壓力鍋內的氣壓達到設定值時水沸騰．此時，水的溫度

＞

100℃（選填“＞”、“=”或“＜”）
（2）計算保溫電阻R₂正常工作時的阻值．
（3）圖乙表示電壓力鍋工作時電功率與時間的關系．陰影部分面積表示

電壓力鍋加熱10min消耗的電能（或電功）

，并列式計算它的大小．

Answer 1

分析：（1）液體的沸點跟氣壓有關，氣壓增大沸點升高，氣壓減小沸點降低；比較設定氣壓和大氣壓即可得出答案；
（2）保溫時S₂與觸點b接通，電路為R₂的簡單電路，根據P=

U2

R

求出電阻R₂正常工作時的阻值；
（3）由乙圖可知，橫坐標表示加熱時間，縱坐標表示電功率，根據P=UI可知陰影部分面積表示的意思并計算大小．

解答：解：（1）電壓力鍋氣壓的設定值為175kPa大于標準大氣壓100kPa，所以當電壓力鍋內的氣壓達到設定值時水沸騰時，水的溫度大于100℃；
（2）保溫時S₂與觸點b接通，電路為R₂的簡單電路，
由P=

U2

R

可得，電阻R₂正常工作時的阻值：
R₂=

U2

P保溫

=

(220V)2

100W

=484Ω；
（3）由乙圖可知，橫坐標表示加熱時間，縱坐標表示電功率，
由W=Pt可知，陰影部分面積表示電壓力鍋加熱10min消耗的電能（或電功），
W=Pt=1000W×10×60s=6×10⁵J．
答：（1）＞；
（2）保溫電阻R₂正常工作時的阻值為484Ω；
（3）電壓力鍋加熱10min消耗的電能（或電功）；大小為6×10⁵J．

點評：本題考查了沸騰與壓強的關系、電功率公式的靈活應用，關鍵是明白圖乙中橫坐標和縱坐標的含義并利用電功率公式得出陰影部分面積表示的意思．