Question

2．CFXB型“220V、1100W”的電飯煲有換擋開關．如圖所示，開關閉合接2是加熱檔；開關斷開接1是保溫檔（選填“加熱”或“保溫”）．當開關接檔2時，電路的功率是1100瓦；當接檔1時，電路的總功率是22瓦，則當開關接檔1時，電阻R₀和電阻R兩端的電壓之比為1：49，電流之比為1：1．

Answer 1

分析 （1）當接檔2時，R被短路，電路為R₀的簡單電路，根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知電阻越小，功率越大，電飯煲處于高溫檔，根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₀的阻值；
（2）當接檔1時，R與R₀串聯(lián)，根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知電阻越大，功率越小，電飯煲處于保溫檔，根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出R的阻值；
（3）根據串聯(lián)電路的特點，求出電壓之比，電流之比．

解答 解：當接檔2時，R被短路，電路為R₀的簡單電路，根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知電阻越小，功率越大，電飯煲處于高溫檔，即加熱檔；
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，R₀的阻值：
R₀=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{高溫}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
當接檔1時，R與R₀串聯(lián)，根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知電阻越大，功率越小，電飯煲處于保溫檔，
則電路中的總電阻：
R_總=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保溫}}$=$\frac{（220V）^{2}}{22W}$=2200Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
則R的阻值：
R=R_總-R₀=2200Ω-44Ω=2156Ω，
因串聯(lián)電路中電流處處相等，故電阻R₀和電阻R兩端的電流之比為1：1；
電阻R₀和電阻R兩端的電壓之比：$\frac{{U}_{R0}}{{U}_{R}}$=$\frac{{R}_{0}}{R}$=$\frac{44Ω}{2156Ω}$=$\frac{1}{49}$=1：49．
故答案為：加熱；保溫；1：49；1：1．

點評 本題考查了電功率公式和串聯(lián)電路特點的靈活應用，要注意電飯煲處于不同檔位時電路的工作方式．