Question

【題目】如圖所示，是家用電熱水器的簡化電路圖，溫控開關S可根據水溫自動切換加熱和保溫狀態，R1、R2是發熱電阻，表中數據為熱水器的主要參數。（水的比熱容為4.2×103J/（kg ℃）

額定電壓	220V	容積	30L
加熱功率	2000W	保溫功率	800W

（1）發熱電阻R2的阻值是多少？

（2）水箱中裝滿初溫為25°C的水，加熱升溫至55°C時，水需吸收的熱量是多少？

Answer 1

【答案】 36.3Ω 3.78×106J

【解析】（1）由電路圖可知，開關S跳至a觸點位置時，只有電阻R1接入電路，電阻R2被短路，此時電路電阻較小，電源電壓U一定，由可知，電功率較大，電熱水器處于加熱狀態，由可知；開關S跳至b觸點位置時，兩電阻串聯，電路電阻較大，電功率較小，電熱水器處于保溫狀態，由可知， ，則；

（2）水的體積，由可知水的質量： ，水吸收的熱量： ．

答：（1）R2的阻值為36.3Ω；

（2）水需要吸3.78×106J熱量．