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高
$6.6×10^4$



解：​$(1) $​低温挡工作时，电路中的电流​$I_{低}=\frac {P_{低}}U=\frac {440\ \mathrm {W}}{220\ \mathrm {V}}=2\ \mathrm {A}$​
​$(2) $​低温挡时电路总电阻​$R_{总}=\frac {U^2}{P_{低}}=\frac {(220\ \mathrm {V})^2}{440\ \mathrm {W}}=110 \ \mathrm {Ω}$​电阻​$R_2=R_{总}-R_1=110 \ \mathrm {Ω}-48.4 \ \mathrm {Ω}=61.6 \ \mathrm {Ω}$​
​$(3) $​高温挡时，​$R_1$​单独工作，功率​$P_{高}=\frac {U^2}{R_1}=\frac {(220\ \mathrm {V})^2}{48.4 \ \mathrm {Ω}}=1000\ \mathrm {W}$​
工作​$10\ \mathrm {s} $​产生的热量​$Q=W=P_{高}t=1000\ \mathrm {W}×10\ \mathrm {s}=1×10^4\ \mathrm {J}$​
解：
(1) 加热状态时，电流$I=\frac{P}{U}=\frac{1100\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}}=5\ \mathrm{A}$
电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{220\ \mathrm{V}}{5\ \mathrm{A}}=44\ \Omega$
(2) 食材升高的温度$\Delta t=95℃-15℃=80℃$
食材吸收的热量$Q=c_{\mathrm{食材}}m\Delta t=3.3×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×2.5\ \mathrm{kg}×80℃=6.6×10^5\ \mathrm{J}$
需要天然气的体积$V=\frac{Q}{q_{\mathrm{天然气}}}=\frac{6.6×10^5\ \mathrm{J}}{4.4×10^7\ \mathrm{J/m}^3}=0.015\ \mathrm{m}^3$
(3) 电压力锅消耗的电能$W=\frac{Q}{\eta}=\frac{6.6×10^5\ \mathrm{J}}{80\%}=8.25×10^5\ \mathrm{J}$
加热时间$t=\frac{W}{P}=\frac{8.25×10^5\ \mathrm{J}}{1100\ \mathrm{W}}=750\ \mathrm{s}$
【分析】
要解决这道题，我们可以分两步思考：
1. 判断电烤箱的挡位：根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，在电源电压$U$不变的情况下，电路中的总电阻越小，电功率越大，电烤箱的温度越高。观察简化电路，当开关$S$闭合时，电阻$R_2$被短路，只有$R_1$接入电路，此时电路总电阻最小，电功率最大，因此是高温挡。
2. 计算高温挡工作1min消耗的电能：首先确定高温挡的功率（从题目参数表可知高温挡功率为1100W），再利用电能公式$W=Pt$，将时间换算为秒（$1\mathrm{min}=60\mathrm{s}$），代入数值计算即可得到消耗的电能。
【解析】
1. 判断挡位：
当开关$S$闭合时，$R_2$被短路，电路中只有$R_1$工作，此时电路总电阻最小。根据$P=\frac{U^2}{R}$，电源电压$U$恒定，电阻越小，电功率越大，因此电烤箱处于高温挡。
2. 计算消耗的电能：
由电烤箱参数可知，高温挡功率$P=1100\mathrm{W}$，工作时间$t=1\mathrm{min}=60\mathrm{s}$，根据电能公式$W=Pt$，可得：
$W=1100\mathrm{W}×60\mathrm{s}=6.6×10^4\mathrm{J}$
【答案】
高；$6.6×10^4$
【知识点】
电功率的计算；电热器挡位判断
【点评】
本题结合电热器电路考查了电功率和电能的计算，核心是理解电热器通过改变电路电阻来改变功率，从而实现高低温挡位切换的原理，属于基础应用类题目，掌握电功率公式即可轻松解决。
【难度系数】
0.7
【分析】
本题考查电学公式的综合应用，解题关键是明确电熨斗高低温挡的电路结构：
1. 对于第(1)问，已知低温挡的电功率和工作电压，根据电功率公式$P=UI$的变形公式$I=\frac{P}{U}$，即可求出电路中的电流；
2. 对于第(2)问，低温挡时$R_1$与$R_2$串联，先利用$P=\frac{U^2}{R}$的变形公式求出电路的总电阻，再根据串联电路的电阻规律$R_{总}=R_1+R_2$，变形求出$R_2$的阻值；
3. 对于第(3)问，高温挡时$S_2$闭合，$R_2$被短路，只有$R_1$工作，先利用$P=\frac{U^2}{R}$求出高温挡的功率，再根据纯电阻电路中$Q=W=Pt$，计算工作10s产生的热量。
【解析】
(1) 已知低温挡电功率$P_{低}=440\ \mathrm{W}$，工作电压$U=220\ \mathrm{V}$，根据$P=UI$可得，低温挡工作时电路中的电流：
$I_{低}=\frac{P_{低}}{U}=\frac{440\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}}=2\ \mathrm{A}$
(2) 低温挡时$R_1$与$R_2$串联，根据$P=\frac{U^2}{R}$可得电路总电阻：
$R_{总}=\frac{U^2}{P_{低}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{440\ \mathrm{W}}=110\ \mathrm{Ω}$
根据串联电路电阻规律$R_{总}=R_1+R_2$，可得电阻$R_2$的阻值：
$R_2=R_{总}-R_1=110\ \mathrm{Ω}-48.4\ \mathrm{Ω}=61.6\ \mathrm{Ω}$
(3) 高温挡时，$S_1$、$S_2$均闭合，$R_2$被短路，只有$R_1$工作，此时电熨斗的功率：
$P_{高}=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{48.4\ \mathrm{Ω}}=1000\ \mathrm{W}$
因为电熨斗是纯电阻用电器，电能全部转化为内能，所以工作10s产生的热量：
$Q=W=P_{高}t=1000\ \mathrm{W}×10\ \mathrm{s}=1×10^4\ \mathrm{J}$
【答案】
(1) $\boldsymbol{2\ \mathrm{A}}$
(2) $\boldsymbol{61.6\ \mathrm{Ω}}$
(3) $\boldsymbol{1×10^4\ \mathrm{J}}$
【知识点】
电功率的计算；串联电路电阻规律；焦耳定律的应用
【点评】
本题是电学基础应用题，重点考查了电功率公式、串联电路规律以及焦耳定律的应用，解题的核心是正确判断高低温挡对应的电路连接方式，明确纯电阻电路中电能与内能的转化关系。
【难度系数】
0.8
【分析】
本题分为三个小问，我们逐个分析思路：
1. 对于第一问，已知电压力锅的额定电压和加热功率，根据电功率公式$P=UI$可直接求出电路中的电流，再结合欧姆定律$I=\frac{U}{R}$变形得到$R=\frac{U}{I}$，就能算出电阻。
2. 第二问，食材吸收热量可以利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$计算，其中$\Delta t$是末温与初温的差值；再根据$Q_{放}=Vq$，当$Q_{放}=Q_{吸}$时，变形可求出需要完全燃烧天然气的体积。
3. 第三问，已知加热效率，先根据$\eta=\frac{Q_{吸}}{W}$变形求出电压力锅消耗的电能$W$，再利用$W=Pt$变形得到$t=\frac{W}{P}$，计算出加热时间。
【解析】
(1) 由铭牌可知，电压力锅加热功率$P=1100\ \mathrm{W}$，额定电压$U=220\ \mathrm{V}$
根据$P=UI$，可得电路中的电流：
$I=\frac{P}{U}=\frac{1100\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}}=5\ \mathrm{A}$
根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得电阻：
$R=\frac{U}{I}=\frac{220\ \mathrm{V}}{5\ \mathrm{A}}=44\ \Omega$
(2) 食材升高的温度：
$\Delta t=t-t_0=95℃-15℃=80℃$
食材吸收的热量：
$Q_{吸}=c_{食材}m\Delta t=3.3×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×2.5\ \mathrm{kg}×80℃=6.6×10^5\ \mathrm{J}$
由题意可知，$Q_{放}=Q_{吸}=6.6×10^5\ \mathrm{J}$
根据$Q_{放}=Vq$，可得需要天然气的体积：
$V=\frac{Q_{放}}{q_{天然气}}=\frac{6.6×10^5\ \mathrm{J}}{4.4×10^7\ \mathrm{J/m}^3}=0.015\ \mathrm{m}^3$
(3) 由$\eta=\frac{Q_{吸}}{W}$可得，电压力锅消耗的电能：
$W=\frac{Q_{吸}}{\eta}=\frac{6.6×10^5\ \mathrm{J}}{80\%}=8.25×10^5\ \mathrm{J}$
根据$W=Pt$，可得加热时间：
$t=\frac{W}{P}=\frac{8.25×10^5\ \mathrm{J}}{1100\ \mathrm{W}}=750\ \mathrm{s}$
【答案】
(1) 电阻为$44\ \Omega$，电路中的电流为$5\ \mathrm{A}$；
(2) 食材吸收$6.6×10^5\ \mathrm{J}$的热量，相当于完全燃烧$0.015\ \mathrm{m}^3$的天然气放出的热量；
(3) 加热过程需要$750\ \mathrm{s}$。
【知识点】
电功率计算、吸热公式应用、热值相关计算
【点评】
本题综合考查了电学和热学的多个公式，将电功、热量、热效率结合在一起，贴近生活实际，重点考察对公式的灵活运用能力。
【难度系数】
0.6
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