Question

【題目】如圖所示是一家用電暖器，有“高溫”“中溫”“低溫”三擋，銘牌如表（“高溫”檔功率空出），圖乙為其簡化的電路原理圖，S為電源開關，閉合S1為“低溫”檔。求：

EE牌電暖器
額定電壓		220V
額定功率	高溫檔
	中溫檔	1100W
	低溫檔	400W
頻率		50Hz

（1）“中溫“”檔正常工作時的電阻；

（2）若某房間內空氣質量為100kg，空氣溫度為8℃，用該電暖器的“高溫檔”正常工作20分鐘，放出熱量的60%被房間內的空氣吸收，那么可使此房間的空氣溫度升高多少℃？（設定空氣的比熱容約為1.0×103J/（kg℃）且保持不變）

Answer 1

【答案】（1）44Ω；（2）10.8℃。

【解析】

(1)由表格數據可知， P中=1100W，由P =可得，中溫檔正常工作時的電阻：

R中===44Ω；(2)由題意可知，開關S、S1閉合時，電路為R1的簡單電路，電暖器處于低溫檔；由電路圖可知，三開關均閉合時，R1與R2并聯，電路的總電阻最小，根據P =可知，電源的電壓一定時，電路的總功率最大，電暖器處于高溫檔，則開關S、S2閉合時，電路為R2的簡單電路，電暖器處于中溫檔，所以，高溫檔功率：

P高=P低+P中=400W+1100W=1500W，由P=可得，高溫檔正常工作20min消耗的電能：

W=P高t=1500W×20×60s=1.8×106J，由η=可得，房間內空氣吸收的熱量：

Q吸=Wη=1.8×106J×60%=1.08×106J，由Q吸=cm△t可得，此房間內空氣升高的溫度：

△t===10.8℃。