Question

某中學為解決同學們的飲水問題，新購置了一批臺式飲水機，其銘牌如下表所示．圖是飲水機的電路圖，S是用感溫材料制造的溫控開關，R₁是電阻，R₂是供加熱的電阻絲．分析電路圖可知，當S接通時，飲水機處于加熱狀態，當S斷開時處于保溫狀態。

額定頻率	50Hz	環境溫度	10℃～38℃
加熱功率	550W	環境濕度	≤90％
額定電壓	220V	制熱水能力	≥90℃ 5L/h

(1）在加熱狀態下，飲水機正常工作時電路中的電流是多大？

(2）正常工作時該飲水機將熱水罐中0.6kg，l8℃的水加熱到93℃，用時6min。用這些數據及題目中的信息，計算熱水罐中的水吸收的熱量和該飲水機加熱狀態時的效率。[C_水=4.2×10³J /(kg·℃)]

(3）如果要使飲水機在保溫狀態時的功率是加熱狀態時的一半，則R₁與R₂的比值應是多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）2.5A  (2)95.5%  (3)0.414

【解析】

試題分析：(1)觀察銘牌之加熱時電壓為220v，功率為550W，  （2）  W=Pt=550W×360S=1.98×10⁵J   (3) 當加熱時，S閉合，R₁短路，得當保溫時，S斷開，R₁與R₂串聯，電阻絲R₂消耗的電功率 由題意知：=2×  解得 R_1∶R₂=0.414

考點：電器銘牌參數應用，P=UI變式應用，歐姆定律，串聯電路電壓規律，熱量計算，效率。