Question

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______，并列式計算它的大小．

Answer 1

（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．