如图甲所示，是一种名为“无油空气炸锅”，其原理是利用热空气流加热食物，工作电路图如图乙所示．其中电风扇的功率为44W，R为加热电阻，S1为定时开关，S2为温控开关．工作时，定时

Question

如图甲所示，是一种名为“无油空气炸锅”，其原理是利用热空气流加热食物，工作电路图如图乙所示．其中电风扇的功率为44W，R为加热电阻，S₁为定时开关，S₂为温控开关．工作时，定时开关闭合，当电烤箱内温度高于预设温度时，温控开关自动断开，当电烤箱内温度低于预设温度时，温控开关自动闭合．图丙是该空气炸锅在一次焙烤薯条过程中加热电阻R工作的“P-t”图象．求：

（1）加热电阻R的阻值；
（2）加热电限R工作时，干路的电流；
（3）使用该空气炸锅在这14min焙烤薯条的过程中，共消耗的电能．

Answer 1

（1）由图丙可知加热电阻R的功率为P₁=1100W，因电源电压为220V，由P=UI 得：
通过电阻的电流：
I₁=(P1)/(U)=(1100W)/(220V)=5A
由欧姆定律I=(U)/(R)，
电阻R=(U)/(I1)=(220V)/(5A)=44Ω；
（2）工作时，定时开关闭合，因电风扇与R并联，根据P=UI，通过电风扇的电流：
I₂=(P2)/(U)=(44W)/(220V)=0.2A
根据并联电路电流的规律，干路的电流：
I_总=I₁+I₂=5A+0.2A=5.2A；
（3）由题意知，14min焙烤薯条的过程中，电风扇始终工作，工作时间t₂=14×60s=840s，电阻R工作的时间为t₁=4×3×60s=720s，根据W=Pt：
使用该空气炸锅在这14min焙烤薯条的过程中，共消耗的电能：
W=P₁t₁+P₂t₂=1100W×720s+44W×840s=8.2896×10⁵J（或8.3×10⁵J）
答：（1）加热电阻R的阻值为44Ω；
（2）加热电限R工作时，干路的电流为5.2A；
（3）使用该空气炸锅在这14min焙烤薯条的过程中，共消耗的电能为8.2896×10⁵J（或8.3×10⁵J）．