Question

【題目】如圖所示是某型號電壓力鍋工作電路簡圖，R1、R2為加熱器，下表是其部分參數。接通電路后，開關S自動與觸點a、b接通，電壓力鍋進入加熱檔工作。當鍋內混合物質溫度達到102℃時，開關S自動與a、b斷開，并與觸點c接通，電壓力鍋進入保壓檔工作，此時鍋內混合物質溫度不變，保持鍋內壓強不變。現將質量為2.2kg，初溫為12℃的混合物質放入壓力鍋中，接通電路使其正常工作。假設加熱器產生的熱量有80%被混合物質吸收，混合物質的比熱容為c=4.0×103J/(kg·℃)。求：

額定電壓/V	220
加熱檔的額定功率/W	1100
保壓檔的額定功率/W	100
保壓溫度/℃	102

（1）質量為2.2kg，初溫為12℃的混合物質加熱到102℃所吸收的熱量；

（2）R1的阻值；

（3）電壓力鍋加熱多少秒后開始保壓。

Answer 1

【答案】(1) 7.92×105J；(2) 484Ω；(3) 15min.

【解析】

（1）根據Q吸=cm（t-t0）求出混合物質吸收的熱量;

(2)由表知R2的功率和R1、R2并聯時的總功率，求出R1的功率，由P=求R1的阻值；

(3)加熱器產生的熱量80%被混合物質吸收，根據W==Pt求出從加熱到保壓的時間；

(1)當鍋內混合物質溫度達到102℃時，開始保壓，則混合物質溫度升高到102℃時所吸收的熱量：

Q吸=cm(tt0)=4.0×103J/(kg℃)×2.2kg×(102℃12℃)=7.92×105J，

(2)由題意可知,開關S與觸點c接通時,電路為R2的簡單電路，電壓力鍋處于保壓狀態，P2=100W,開關S與a、b接通時,R1與R2并聯，電壓力鍋處于加熱狀態，P=P1P2=1100W,所以R1的功率：

P1=PP2=1100W100W=1000W；

R1的電阻：

R1===484Ω

(3)因加熱器產生的熱量有80%被混合物質吸收，

所以,由W==Pt可得，從加熱到保壓的時間：

t′===900s=15min；