Question

【題目】如圖甲是一種恒溫調奶器，可以自動調試好加水的奶粉，然后加熱到最適合寶寶飲用的溫度40℃，還可以自動保溫，特別適合夜間使用．圖乙是機器的參數表及電路簡圖（R1、R2為電熱絲，S為雙觸點自動開關）．求：

型號：HY101M	電源：220V 50Hz
加熱功率：500W	保溫功率：16W

（1）調奶器處于保溫狀態時的工作電流（結果保留兩位小數）？
（2）電阻R2的阻值？
（3）若把200g調好的奶粉從20℃加熱到40℃所用時間為32s，則調好的奶粉的比熱容是多少（不計熱損失）？

Answer 1

【答案】
（1）解：由P=UI可得，調奶器處于保溫狀態時的工作電流：

I= = ≈0.07A；

答：調奶器處于保溫狀態時的工作電流為0.07A；

（2）解：由題意可知，當S接“2”時，電路為R1的簡單電路，調奶器處于保溫狀態；

當接“3”時，電路為R1、R2并聯，奶器處于加熱狀態，

因電路中的總功率等于各用電器功率之和，

所以，R2的電功率：

P2=P加熱﹣P保溫=500W﹣16W=484W，

由P= 可得，電阻R2的阻值：

R2= = =100Ω；

答：電阻R2的阻值為100Ω；

（3）解：由P= 可得，調奶器消耗的電能：

W=P加熱t′=500W×32s=16000J，

不計熱損失，調好奶粉吸收的熱量：

Q吸=W=16000J，

由Q吸=cm（t﹣t0）可得，調好奶粉的比熱容：

c= = =4×103J/（kg℃）．

答：調好的奶粉的比熱容是4×103J/（kg℃）．

【解析】（1）由表格數據可知保溫功率，根據P=UI求出工作電流；（2）由題意可知，當S接“2”時，電路為R1的簡單電路，調奶器處于保溫狀態；當接“3”時，電路為R1、R2并聯，奶器處于加熱狀態，根據總功率等于各用電器功率之和可知R2的電功率，根據并聯電路的電壓特點和P= 求出電阻R2的阻值；（3）知道調奶器的加熱功率和工作時間，根據W=Pt求出消耗的電能，不計熱損失，調好奶粉吸收的熱量等于消耗的電能，又知道調好奶粉的質量和初溫、末溫，根據Q吸=cm（t﹣t0）求出調好奶粉的比熱容．