Question

【題目】如圖是飲水機控制電路原理，電熱絲、繞在出水管上，水經過出水管時被加熱，通過改變“保溫、加熱選擇開關”的狀態，可以自動加熱或保溫開水。該飲水機的額定電壓是220V，加熱電功率是2200W，保溫電功率是110W。已知：電熱絲、電阻不隨溫度變化，水的比熱容，水的密度，取g=10N/kg。問：

(1)飲水機正常工作時，加熱時電熱絲中的電流是多少？保溫時電熱絲中的電流是多少？電熱絲和的電阻各是多少？

(2)現在需要100 ℃的開水1000mL，己知水的初溫是20℃，水需要吸收多少熱量？如果電能轉化為水的內能的效率是80%，飲水機正常工作時，燒開這些水需要多少時間？（此題要求簡要解題過程）

Answer 1

【答案】(1)10A 0.5A；22Ω；418Ω（2）3.36×J；190.9s

【解析】

(1)根據公式可知，當電路中只有R0工作時，飲水機為加熱狀態，通過電流為

保溫時電熱絲中的電流為

根據公式

則R1=418Ω。

(2)水的體積為

1000mL=1L=1.0×10-3m3

水的質量為

根據公式

電能轉化為水的內能的效率是80%，則消耗電能

根據公式

答：(1)飲水機正常工作時，加熱時電熱絲中的電流是10A。保溫時電熱絲中的電流是0.5A。電熱絲=22Ω，=418Ω。

(2)現在需要100 ℃的開水1000mL，己知水的初溫是20℃，水需要吸收3.36×J。飲水機正常工作時，燒開這些水需要190.9s。