电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能．某型号电压力锅的额定电压为220V，右图是其工作原理图，R1、R2分

（1）保压时，加热器的电功率P₂=
W2
t=[0.2kW•h/1h]=0.2kW=200W，
∵P=
U2
R，∴电阻R₂的阻值R₂=
U2
P2=
(220V)2
200W=242Ω．
（2）假设电压力锅在35min内一直处于加热状态，
则水吸收的热量Q_吸=η（P₁+P₂）t
Q_吸=90%×（800W+200W）×35×60s=1.89×10⁶J，
∵Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=c_水ρ_水V_水（t-t₀），
所以1.89×10⁶J=4.2×10³J/（kg•℃）×1×10³kg/m³×5×10^-3m³×（t-20℃），
解得：t=110℃，
由于锅内水温达到105℃时，压力锅处于保压状态，温度保持不变，所以吸热后水温升高到105℃．
答：（1）电阻R₂的阻值是242Ω．
（2）水温升高到105摄氏度．

点评：
本题考点： 电功率的计算；电功与热量的综合计算．

考点点评： 本题考查电阻、电功率、吸收热量和升高温度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是对电路图的分析，这也是本题的难点．

（1）电压力锅气压的设定值为175kPa大于标准大气压100kPa，所以当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾时，水的温度大于100℃；
（2）保温时S₂与触点b接通，电路为R₂的简单电路，
由P=
U2
R可得，电阻R₂正常工作时的阻值：
R₂=
U2
P保温=
(220V)2
100W=484Ω；
（3）由乙图可知，横坐标表示加热时间，纵坐标表示电功率，
由W=Pt可知，阴影部分面积表示电压力锅加热10min消耗的电能（或电功），
W=Pt=1000W×10×60s=6×10⁵J．
答：（1）＞；
（2）保温电阻R₂正常工作时的阻值为484Ω；
（3）电压力锅加热10min消耗的电能（或电功）；大小为6×10⁵J．

点评：
本题考点： 电功率的计算；沸点及沸点与气压的关系；电功的计算．

考点点评： 本题考查了沸腾与压强的关系、电功率公式的灵活应用，关键是明白图乙中横坐标和纵坐标的含义并利用电功率公式得出阴影部分面积表示的意思．

（1）要使指示灯发绿光，电路中的最小电流I为40mA
L两端电压恒为2V，则R₀两端电压U₀=U-U_t=220V-2V=218V，
R₀的最大阻值R₀=
U0
I=[218V/0.04A]=5450Ω．
答：R₀的最大阻值为5450Ω．
（2）保压时，加热器R₂工作，加执器电功率P₂=
W2
t=[0.2kw•h/1h]=0.2kw=200W，
R₂=
U2
P2=
(220V)2
200W=242Ω．
答：R₂的阻值为242Ω．
（3）假设电压力锅在35min内一直处于加热状态，则水吸收的热量Q_吸=η（P₁+P₂）t
Q_吸=90%×（800W+200W）×35×60s=1.89×10⁶J
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=c_水ρ_水V_水（t-t₀）
所以1.89×10⁶J=4.2×10³J/（kg•℃）×10³kg/m³×5×10^-3m³×（t-20℃）
t=110℃
由于锅内水温达到105℃时，压力锅处于保压状态，温度保持不变，所以吸热后水温升高到105℃．
答：水温升高到105摄氏度．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；热量的计算；串联电路的电压规律；电功率的计算．

考点点评： 本题考查电阻、电功率、吸收热量和升高温度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是对电路图的分析，这也是本题的难点．

A、两个开关断开任何一个时，发热器还会正常工作，故A不符合题意；
BD、两开关都闭合时，发热体会短路，不工作，故BD不符合题意．
故选C．

点评：
本题考点： 串、并联电路的设计．

考点点评： 本题考查了电路图的设计，关键是根据题意得出两开关的连接方式和发热体工作的特点．

（1）电压力锅在保温过程中，红灯发光，橙灯间歇发光，绿灯不发光；
（2）发热器EH1的阻值R₁=
U2
P1=
(220V)2
800W=60.5Ω；发热器EH2的阻值R₂=
U2
P2=
(220V)2
400W=121Ω；
（3）当红、橙、绿灯全部发光时，发热器EH1、EH2都工作，
15min消耗的电能W₁=（P₁+P₂）t₁=（800W+400W）×15×60s=1.08×10⁶J；
当只有红、绿灯发光时，发热器EH2工作，8min消耗电能W₂=P₂t₂=400W×8×60s=1.92×10⁵J；其中，在10min降温的过程中发热器不消耗电能，故消耗的电能为W=W₁+W₂=1.08×10⁶J+1.92×10⁵J=1.272×10⁶J．
答：（1）电压力锅在保温过程中，红灯发光，橙灯间歇发光，绿灯不发光；
（2）该电压力锅各发热器的阻值为60.5欧姆、121欧姆；
（3）在此过程电压力锅消耗的电能为1.272×10⁶J．

点评：
本题考点： 电功与热量的综合计算．

考点点评： 本题考查灯泡的发光、电阻、电能的计算，难点是对电路图的分析，知道各个用电器的连接情况，本题难度不小．

电压力锅产生的高温水蒸气遇到外界温度较低的空气，放热液化形成小水珠，也会产生“白气”现象．
因为水的沸点与压强有关，压强增大，沸点升高，煮饭菜时高压锅的气压比普通锅内的气压高，所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度，温度越高，饭菜熟的越快；
煮食物是通过热传递的方式增加食物的内能．
故答案为：液化，升高，热传递．

点评：
本题考点： 液化及液化现象；沸点及沸点与气压的关系；热传递改变物体内能．

考点点评： 该题考查了物态变化、液体沸点和气压之间的关系和改变物体内能的方式，是一道基础题目．

（1）∵p=[F/s]，
∴锅内气体对锅盖的压力：
F=ps=121×10³Pa×400×10^-4m²=4840N；
（2）∵P=
U2
R，
∴保温时电路总电阻：
R=
U2
P=
(220V)2
20W=2420Ω，
∵R=R₂+R_L，
∴R₂=R-R_L=2420Ω-20Ω=2400Ω；
（3）由表二知道锅内气体压强设定值p=175kPa、压力锅的功率为1000W，由表一可知此时锅内温度为116℃，测出闭合开关S₁到电路中指示灯亮的时间t，
压力锅消耗的电能：
W_电=Pt=1000W×t，
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=cm（116℃-T₀），
压力锅的效率：
η=
Q吸
W电×100%=
cm(116℃−T0)
1000W×t×100%．
答：（1）当锅内气体压强为121kPa时，锅内气体对锅盖的压力是4840N；
（2）保温电阻R₂的阻值为2400Ω；
（3）指示灯亮，
cm(116℃−T0)
1000W×t×100%．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；沸点及沸点与气压的关系；热量的计算；电阻的串联．

考点点评： 本题为电学和力学综合题，要求灵活运用压强公式、电功率公式、吸热公式、效率公式．

（1）由题意知，R₁的额定电压是220V，额定功率是800W，
∵P=
U2
R，
∴R₁的阻值R₁=

U21额
P1额=
(220V)2
800W=60.5Ω；
（2）由图乙所示图象可知，电压力锅在正常加热升压和保压状态下，
R₁的工作时间t₁=12min=0.2h，R₂的工作时间t₂=18min=0.3h，
在正常加热升压和保压状态消耗的电能W=P₁t₁+P₂t₂，
即：0.25kW•h=0.8kW×0.2h+P₂×0.3h，解得P₂=0.3kW=300W；
（3）两加热电阻同时工作时电路电流最大，
功率P=P₁+P₂=800W+300W=1100W，
∵P=UI，
∴I=[P/U]=[1100W/220V]=5A；
答：（1）R₁正常工作时的阻值是60.5Ω．
（2）R₂的额定功率是300W．
（3）电压力锅正常工作时的最大电流是5A．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电功率的计算．

考点点评： 本题考查了求电阻阻值、电阻功率、求电流问题，由图象求出各电阻的工作时间、应用电功率公式即可正确解题．

（1）由P=UI得电压力锅正常加热的电流：
I₁=
P1
U=[1100W/220V]=5A；
（2）由P=
U2
R得：
R₂=
U2
P2=
(220V)2
20W=2420Ω，
电饭锅实际消耗的电功率：
P_实=

U2
R 2=
(198V)2
2420Ω=16.2W；
（3）水吸收的热量：Q_吸=cm（t-t₀）
由加热消耗的电能90%被水吸收有：Q_吸=0.9W_电，
根据W=Pt得：
加热时间t=[W/P]=
Q吸
90%P加热=[cm△t
90%P加热=
4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(69.5℃−20℃)/90%×1100W]=420s．
答：（1）电压力锅正常加热工作时，通过加热电阻R₁的电流是5A；
（2）电压力锅进入保温状态时，家庭电路电压发生变化降为198V，此时保温电阻R₂消耗的实际电功率是16.2W；
（3）用该电压力锅对2kg、20℃的水正常加热到69.5℃，电压力锅加热的时间是420s．

点评：
本题考点： 电功率的计算；电功与热量的综合计算．

考点点评： 本题考查了电功与热量的简单计算，涉及到吸热公式、电功率公式和效率公式的灵活应用，会分析电饭锅加热时和保温时的电路是解决本题的关键．

由题意可知，当温度过高时，过热开关断开，电热丝不能工作；当锅内压强过大时，过压开关断开，电热丝不能工作；即两个开关不能独立工作，即为串联；如图所示：

点评：
本题考点： 电路图设计．

考点点评： 是一道很好的电路设计题，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力；根据题意得出两个开关的连接方式是解决本题的关键．

（1）由P₁=UI₁得电压力锅正常加热的电流：
I₁=
P加热
U=[1100W/220V]=5A；
（2）在保温状态下，R₂单独接入电路，发热板正常工作10min消耗的电能：
W=P_保温t=20W×10×60s=1.2×10⁴J；
（3）由P₂=
U2
R2得，
R₂=
U2
P2=
(220V)2
20W=2420Ω
电压力锅实际消耗的电功率：P_实=
U实2
R2=
(198V)2
2420Ω=16.2W；
所以保温电阻R₂消耗的实际电功率变小．
答：
（1）电压力锅正常加热工作时，通过加热电阻R₁的电流是5A；
（2）压力锅正常保温10min消耗的电能为1.2×10⁴J；
（3）电压力锅进入保温状态时，家庭电路电压发生变化降为198V，保温电阻R₂消耗的实际电功率变小；
因为R₂的电阻不变，根据P=
U2
R可知此时保温电阻R₂消耗的实际电功率变小．

点评：
本题考点： 电功与热量的综合计算．

考点点评： 本题考查了电功与热量的简单计算，涉及电功率公式的灵活应用，会分析电饭锅加热时和保温时的电路是解决本题的关键．

（1）要使指示灯发绿光，电路中的最小电流I为40mA
L两端电压恒为2V，则R₀两端电压U₀=U-U_t=220V-2V=218V，
R₀的最大阻值R₀=
U0
I=[218V/0.04A]=5450Ω．
答：R₀的最大阻值为5450Ω．
（2）保压时，加热器R₂工作，加执器电功率P₂=
W2
t=[0.2kw•h/1h]=0.2kw=200W，
R₂=
U2
P2=
(220V)2
200W=242Ω．
答：R₂的阻值为242Ω．
（3）假设电压力锅在35min内一直处于加热状态，则水吸收的热量Q_吸=η（P₁+P₂）t
Q_吸=90%×（800W+200W）×35×60s=1.89×10⁶J
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=c_水ρ_水V_水（t-t₀）
所以1.89×10⁶J=4.2×10³J/（kg•℃）×10³kg/m³×5×10^-3m³×（t-20℃）
t=110℃
由于锅内水温达到105℃时，压力锅处于保压状态，温度保持不变，所以吸热后水温升高到105℃．
答：水温升高到105摄氏度．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；热量的计算；串联电路的电压规律；电功率的计算．

考点点评： 本题考查电阻、电功率、吸收热量和升高温度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是对电路图的分析，这也是本题的难点．

（1）电压力锅在加热状态时的功率P_主加热=800W，P_保压加热=200W，
根据P=UI可得，电压力锅中的电流：
I=
P主加热+P保压加热
U=[800W+200W/220V]≈4.5A；
（2）根据ρ=[m/V]可得，水的质量：
m=ρV=1×10³kg/m³×3×10^-3m³=3kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×3kg×（105℃-25℃）=1.008×10⁶J，
∵η=
Q吸
W×100%=90%，
∴消耗的电能：
W_加热=
Q吸
η=
1.008×106J
90%=1.12×10⁶J，
根据W=Pt，电压力锅加热到开始保压的时间：
t_加热=[W
P加热=
1.12×106J/1000W]=1120s；
（3）此30min内保温的时间：
t_保温=t-t_加热=30×60s-1120s=680s，
保温时消耗的电能：
W_保温=P_保温t_保温=200W×680s=1.36×10⁵J，
电压力锅在此30min内消耗的电能：
W=W_加热+W_保温=1.12×10⁶J+1.36×10⁵J=1.256×10⁶J．
答：（1）电压力锅在加热状态时的电流约为4.5A；
（2）电压力锅1120s后开始保压；
（3）电压力锅在此30min内消耗的电能为1.256×10⁶J．

点评：
本题考点： 电功与热量的综合计算；密度公式的应用．

考点点评： 本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到密度公式、吸热公式、电功公式和效率公式的应用，关键是知道正常工作30min是指加热时间和保压时间的和．

（1）电压力锅正常工作并且处于加热状态时，R₁、R₂并联，
R₂的电功率：P₂=
U2
R2=
(220V)2
242Ω=200W，
则发热板加热的总功率P=P₁+P₂=800W+200W=1000W；
（2）该压力锅对正常工作并且处于加热状态20min后，消耗的电能：
W=Pt=1000W×20×60s=1.2×10⁶J，
水吸收的热量：
Q=84%W=84%×1.2×10⁶J=1.008×10⁶J，
水的温度变化：
△t=[Q/cm]=
1.008×106J
4.2×103J/(kg•℃)×4kg=60℃，
水温升高到t=20℃+60℃=80℃；
（3）在保压状态下，R₂单独接入电路，发热板正常工作30min消耗的电能：
W=P₂t=200W×30×60s=3.6×10⁵J．
答：（1）电压力锅正常工作并且处于加热状态时，发热板加热的总电功率为1000W；
（2）用该压力锅对4kg、20℃的水加热，正常工作20min后，水温升高到80℃；
（3）在保压状态下，发热板正常工作30min消耗的电能3.6×10⁵J

点评：
本题考点： 电功率的计算；电功与热量的综合计算．

考点点评： 本题考查电功率、电能、吸收热量和升高温度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是对电路图的分析，这也是本题的难点．

A、两个开关断开任何一个时，发热器都会停止工作，故A符合题意；
B、两个开关断开任何一个时，发热器还会正常工作，故B不符合题意；
CD、两开关都闭合时，发热体会短路，不工作，故CD不符合题意；
故选A．

点评：
本题考点： 串、并联电路的设计．

考点点评： 本题考查了电路图的设计，关键是根据题意得出两开关的连接方式和发热体工作的特点．

液体的沸点与气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．当锅内的气压高于外面的气压，使水的沸点长升高．我国家庭电路电压为220V．
家庭电路中火线与大地之间有220V的电压，当电压力锅内部电路一旦出现火线的绝缘皮破损，与金属外壳相碰时，电压力锅的金属外壳与大地之间就有220V的电压，会发生触电事故．如果把地线连接好，当插头插入插座时，用电器的金属外壳就与大地相连接，一旦发生漏电事故事，电流通过地线流入大地，而不流过人体，使人安全．
故答案为：升高、220、大地．

点评：
本题考点： 沸点及沸点与气压的关系；家庭电路工作电压、零线火线的辨别方法；插座的构造与工作方式．

考点点评： 本题主要考查学生对：沸点与气压关系、插座的第三个孔是接地线的，插头的第三个脚是接用电器金属外壳的．

解；因为地球周围的大气层分布很不均匀，越到高空空气稀薄，空气密度较小，所以高原地区的大气压较低；
（1）F=pS=1.10×10⁵Pa×400×10^-4m²=4400N，
（2）R₁=
U2
P1=
(220V)2
800W=60.5Ω；
（3）∵R₂=2R₁，
∴R₂=2R₁=2×60.5Ω=121Ω，
P₂=
U2
R2=
(220V)2
121Ω=400W，
W₁=P₁t₁=800W×1800s=1.44×10⁶J，
W₂=P₂t₂=400W×3600s=1.44×10⁶J，
W=W₁+W₂=1.44×10⁶J+1.44×10⁶J=2.88×10⁶J．
答：（1）压力是4400N；
（2）R₁阻值为60.5Ω；
（3）共消耗2.88×10⁶J电能．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；大气压的综合应用；欧姆定律的应用；电功的计算；电功率的计算．

考点点评： 此题涉及到的知识点较多，有一定的拔高难度，通过此类题目的练习，进一步学生提高分析问题和解决问题的综合能力，又增强了学生收集信息与处理信息的能力．

A、两个开关断开任何一个时，发热器还会正常工作，故A不符合题意；
BD、两开关都闭合时，发热体会短路，不工作，故BD不符合题意．
故选C．

点评：
本题考点： 串、并联电路的设计．

考点点评： 本题考查了电路图的设计，关键是根据题意得出两开关的连接方式和发热体工作的特点．

（1）电热水壶和电压力锅都正常工作时的功率：
P=P₁+P₂=1100W+880W=1980W，
由P=UI可得，通过插座的电流：
I=[P/U]=[1980W/220V]=9A，
在既考虑安全使用，又考虑价格便宜的前提下，应该选择250V，10A的插座；
（2）由P=
U2
R可得，电热水壶正常工作时电阻：
R₁=
U2
P1=
(220V)2
1100W=44Ω；
（3）在一标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-20℃）
=5.04×10⁵J，
由题意可知，电热水壶消耗的电能：
W=Q_吸=5.04×10⁵J，
由P=[W/t]可得，电热水壶的加热时间：
t_加热=[W
P1=
5.04×105J/1100W]≈458.2s．
答：（1）在既考虑安全使用，又考虑价格便宜的前提下，应该选择250V，10A的插座；
（2）这个电热水壶正常工作时电阻为44Ω；
（3）在一标准大气压下，小群用该电热水壶将1.5kg的水从20℃烧至沸腾，需要458.2s．

点评：
本题考点： 电功与热量的综合计算；插座的构造与工作方式；电功率与电压、电流的关系．

考点点评： 本题考查了电功率公式和吸热公式的灵活运用，要注意在一标准大气压下水的沸点是100℃．