Question

市場(chǎng)上有一種電熱飲水機(jī)，如圖是飲水機(jī)的簡(jiǎn)化電路圖，S是溫控開(kāi)關(guān)，R₂是調(diào)節(jié)電阻，其阻值為76Ω，R₂是供加熱的電阻絲，飲水機(jī)的銘牌參數(shù)如右表所示。求:

（1）若飲水機(jī)正常工作的加熱效率為90%，現(xiàn)將質(zhì)量為1.5kg，初溫為20℃的水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開(kāi)需要吸收的熱量是多少?需加熱多長(zhǎng)時(shí)間?已知。C_水=4.2×l0³J/（kg·℃）。（時(shí)間計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）
（2）當(dāng)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時(shí)，他的保溫功率是多少?

Answer 1

（1）509s （2）44W

試題分析：（1）水吸收的熱量為：；
由于加熱效率為90%，所以，由W=Pt可知需要加熱的時(shí)間為：；
（2）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，兩電阻串聯(lián)，所以電路的總電阻為兩電阻之和，即R=R₁+R₂，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，R₁短路，所以電路的電阻等于R₂，根據(jù)可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)是加熱狀態(tài)，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)是保溫狀態(tài)；根據(jù)加熱功率為1100W可得R₁的阻值為，所以此電熱飲水機(jī)的保溫狀態(tài)時(shí)電路的電流為：，
所以保溫功率為。