Question

【題目】電熱加濕器靠電流的熱效應工作.某種家用電熱加濕器相關參數、外形、電路簡化圖如圖所示。電熱器的電熱絲浸沒在加熱倉的水中產生熱量，使加熱倉中的水沸騰變成水蒸氣噴出，增加環境濕度。當加熱倉中的水減少到一定程度時，自動閥門智能打開，水由儲水箱進入到加熱倉中。

(1)當氣霧調節器R2的滑片移到最左端時，加濕器以最大功率工作，求電熱絲R1的阻值。

(2)如果加熱倉容積為0.05L，加熱倉內冷水溫度為20℃，以最大功率工作，經過100s水沸騰產生蒸氣，求此過程中的加熱效率(氣壓為標準大氣壓)

(3)氣霧調節器R2的最大阻值為198Ω，當滑片滑到最右端時，加濕器以最低氣霧量工作20h電熱絲R1消耗電能為多少千瓦時?

Answer 1

【答案】見解析

【解析】（1）如圖電路，兩電阻串聯在220V的電源中。

當氣霧調節器R2的滑片移到最左端時，只有R1接入電路，加濕器以最大功率工作，根據計算電熱絲R1的阻值為：

；

（2）加熱倉容積為0.05L，則水的質量為：

水吸收的熱量為：

消耗的電能為：

此過程中的加熱效率為；

；

（3）氣霧調節器R2的最大阻值為198Ω，當滑片滑到最右端時，電流為：

工作20h電熱絲R1消耗電能為：

。