小春的爸爸在商店选购了一款多功能的电饭煲，部分技术数据如下表中所示，小春查看说明书后知道这种电饭煲不但能做饭，...
问题详情：
小春的爸爸在商店选购了一款多功能的电饭煲，部分技术数据如下表中所示，小春查看说明书后知道这种电饭煲不但能做饭，还可以煲汤，电饭煲的电路主要由三根电热丝和一个智能开关构成，简化后如图所示。小春将电饭煲接入220V的家庭电路中，进行了探究，求：
第6题图
（1）用“武火”给2kg的水加热，6min后水温从18℃升高到98℃，求这些水吸收的热量是多少? [水的比热容取C水=4.2×103J/（kg·℃)]
（2）用“武火”给2kg水加热6min，电饭煲的热效率是多少?
（3）当电饭煲处于“保温”状态时，R3的实际功率是多少？
【回答】
【思路分析】
求解 | 题干信息 | 所用公式 |
（1）水吸收的热量是多少 | 水的质量2kg，加热时间6min，水初温18℃，水末温98℃ | Q吸=cm△t |
（2）电饭煲的热效率是多少 | “武火”功率2200W，，加热时间6min，第一问求得水吸收的热量 | W=P武t η= Q吸/ W |
（3）电饭煲处于“保温”状态时，R3的实际功率是多少 | 额定电压220V，“武火”功率2200W，“保温”功率110W | R1= U2额/ P武 P1实=I2保R1 P3实=P保－P1实 |
解：（1）水吸收的热量：Q吸=c m △t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（98℃﹣18℃）
=6.72×l05J……………………………………………（1分）
（2）电饭煲加热时消耗的电能：
W=P武t=2200W×6×60s=7.92×105J………………………………（1分）
电饭煲加热的效率：η= Q吸/ W=6.72×l05J/7.92×105J≈84.85％…………（1分）
（3）R1的电阻：R1= U2额/ P武=（220V）2/2200W=22Ω…………（1分）
“保温”状态时电路中电流：I保=P保/U额=110W/220V=0.5A
“保温”状态时R1的实际功率：P1实=I2保R1=（0.5A）2×22Ω=5.5W
“保温”状态时，R3的实际功率: P3实=P保－P1实=110W－5.5W=104.5W………………（1分）
【难点突破】在第（3）问中要计算R3的实际功率，在不能计算出R3阻值的情况下，首先要计算出R1的实际功率，且计算R1的额定功率时，要在武火的条件下，根据P武、U额计算出R1的阻值，根据P保、U额计算出保温时电路中的电流，得到R1的实际功率，最后得出R3的实际功率，此过程计算量较大。
知识点：电功率单元测试
题型：计算题
