Question

【題目】如圖所示，是一種煲湯用的電熱鍋工作原理圖，調節切換開關可以使電熱鍋處于“關、高溫、自動、保溫”四種工作狀態，溫控器的作用是當水沸騰后能自動斷電一段時間，其中R1=605Ω，R,2=96.8Ω，電熱鍋的部分參數如下表所示。

示。

容積	4L
額定電壓	220V
加熱額定功率	500W
保溫額定功率	80W

（1）電熱鍋處于保溫擋正常工作時，鍋內的水溫度始終不變，則該電熱鍋的散熱功率是多少？

（2）電熱鍋處于高溫擋(切換開關接“1”)正常工作，在標準大氣壓下高溫加熱2kg的水，10min內消耗多少電能？設散熱功率不變，水的初溫為73℃，則加熱10min后水的最終溫度是多少？

Answer 1

【答案】（1）80W；(2)3×105J（3）l00℃

【解析】 (1)電熱鍋處于保溫擋正常工作時，因鍋內水的溫度始終不變，所以電熱鍋保溫功率與散熱功率相等,即P散＝80W；(2)電熱鍋10min內消耗的電能W＝P加t＝500W1060s＝3105J，設水溫變化了△t,根據能量守恒得(P加P散)t＝cm△t，代入數據有：(500W80W)1060s＝4.2103J/(kg℃)2kg△t，解得：△t＝30℃,t＝t0△t＝103℃，由此可知，水最終沸騰，即水的最終溫度是100℃。