Question

【題目】小晨家的電熱砂鍋在燉湯時能夠自動調節燉湯的“火力”，因此燉湯味道香醇，而且節約能源。小晨根據電熱砂鍋的工作特點，設計出如圖 所示的模擬電路圖。此電熱砂鍋工作時有“大火”和“小火”兩個檔位。開始電熱砂鍋“大火”燉煮；當湯的溫度達到沸點時，電熱砂鍋的開關S2會自動斷開，此后維持“小火”燉煮。 兩個發熱電阻分別為R1＝66Ω，R2＝44Ω。請按此模擬電路求：

(1)在湯沸騰之前，電熱砂鍋消耗的電功率；

(2)在湯沸騰之后，電熱砂鍋通電30min 消耗多少度電？

Answer 1

【答案】(1)440W； (2) 0.22度

【解析】

(1)在沸騰之前，“大火”燉煮，開關S1、S2都閉合，只有電阻R2接入電路。電熱砂鍋的“大火”功率

P1==1100W

(2)在湯沸騰之后，維持“小火”燉煮。開關S1閉合，S2斷開，電阻R1和R2串聯，電熱砂鍋的“小火”功率

P2==440W

通電30min，消耗的電能為

W=P2t=0.44kW×h=0.22kW·h=0.22度

答：(1)在湯沸騰之前，電熱砂鍋消耗的電功率是440W；

(2)在湯沸騰之后，電熱砂鍋通電30min 消耗0.22度電。