火锅是我国独创的一种美食方式，电火锅因其使用方便受到人们的喜爱，如图甲所示。电火锅的内部简化电路图如图乙所示，其额定电压为220V，有高温和低温两个挡位，高温挡的额定功率为2200W，低温挡的额定功率为440W，发热电阻、的阻值不变。求：

1. 火锅是我国独创的一种美食方式，电火锅因其使用方便受到人们的喜爱，如图甲所示。电火锅的内部简化电路图如图乙所示，其额定电压为220V，有高温和低温两个挡位，高温挡的额定功率为2200W，低温挡的额定功率为440W，发热电阻 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的阻值不变。求：

(1) 电火锅高温挡正常工作5min消耗的电能；

(2) 电火锅低温挡正常工作时通过发热电阻 $\text{[math]}$ 的电流；

(3) 发热电阻 $\text{[math]}$ 的阻值。

【考点】

焦耳定律的应用; 电流的热效应; 电功与热量的综合计算;

【答案】

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计算题普通

1. 一款小型电火锅如图甲所示，通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能；图乙是它的简化电路图， $\text{[math]}$ 均为加热电阻（阻值保持不变）。已知 $\text{[math]}$ 的阻值为176Ω，电火锅的部分参数如下表所示。求：

额定电压	220V
低温挡功率
中温挡功率	440W
高温挡功率	1100W

(1) $\text{[math]}$ 的阻值是多少？

(2) 电火锅在低温挡工作时的功率是多少？

(3) 某次使用时，在标准大气压下，用中温挡将1kg水从20℃加热到沸腾，用时14min，不计热量损失，该电火锅中温挡的实际功率是多少？ $\text{[math]}$

计算题普通

2. 某品牌汽车安装有电加热座椅垫，该座椅垫有“高温”“低温”两个挡位，其电路简化原理图如图甲所示，其中电源电压为12V，熔断器（电阻忽略不计）的熔断电流为5.0A，高温功率为48W，低温功率为18W。求：

甲乙丙

(1) 座椅垫处于“高温”挡时，加热10s产生的热量；

(2) $\text{[math]}$ 的阻值；

(3) 小明把电路原理图改为乙图，也设有两个挡位。试通过计算判断乙图电路是否合理？

计算题普通

3. 某品牌的节能电饭锅，额定工作电压为220V，其电路原理图如图17所示，发热元件电阻R₁、R₂的阻值分别为50Ω和200Ω，当开关S，闭合，开关S接b端时为高温挡，高温挡的功率为1210W；当开关S1闭合，开关S接a端时为中温挡。求：

(1) 当开关S₁断开，开关S接a端时，电路中的电流；

(2) 中温挡正常工作时，电路的总功率；

(3) 若某次加热水时，电饭锅高温挡的实际功率只有1000W，电能转化为热能的效率为80%，1kg水的温度从20℃上升到100℃，需要加热的时间。

计算题普通