Question

【題目】如圖所示是家庭、賓館常用的電熱水壺及其電路原理圖。電熱水壺最多能裝1L的水，有加熱和保溫兩個檔，定值電阻R1的阻值為2156Ω，電熱絲R2的阻值為44Ω。

（1）開關S1S2分別處于什么狀態時，電熱水壺處于加熱狀態。此時電熱水壺的電功率是多少？

（2）在1標準大氣壓下將一壺30℃的水燒開需要5分鐘。則燒開這壺水消耗的電能是多少？在這次燒水中，電能轉化為熱的效率是多少？

Answer 1

【答案】（1）S1、S2都閉合時電熱水壺處于加熱狀態；電熱水壺的加熱功率為1100W；

（2）燒開這壺水消耗的電能為3.3×105J；電能轉化為熱的效率約為89.1%。

【解析】

（1）當開關S1、S2都閉合時，R1被短路，只有R2工作，電路電阻最小，功率最大，所以此時電熱水壺處于加熱狀態；

此時電熱水壺的電功率為

（2）燒開這壺水消耗的電能為：

由，水的質量為

吸收的熱量為：

，

電能轉化為熱的效率為