Question

【題目】圖甲是一家用電暖器，有“低溫”、“中溫”、“高溫”三擋，銘牌見下表（“高溫”擋功率空出），圖乙為其簡化的電路原理圖，S是自我保護(hù)開關(guān)，電暖器跌倒時，S自動斷開，切斷電源，保證安全，閉合S1為“低溫”檔。請完成下列問題：

額定電壓		220V
額定功率	低溫檔	550W
	中溫檔	1100W
	高溫檔
質(zhì)量		5kg
四個輪接觸地面總面積		10cm2

(1)該電暖器放在水平地面上對地面的壓強(qiáng)是多少？（g=10N/kg）

(2)“中溫檔”正常工作時的總電流是多少？

(3)R1電阻值是多少？

(4)若某房間內(nèi)空氣質(zhì)量為60kg，空氣溫度為10℃，設(shè)定空氣的比熱容為1.1×103J/（kg℃）且保持不變，用該電要器的“高溫”檔正常工作20分鐘，放出熱量的全部被房間內(nèi)的空氣吸收，那么可使此房間的空氣溫度升高多少℃？

Answer 1

【答案】(1) 5104Pa；(2) 5.5A；(3) 88Ω；(4) 30

【解析】

(1) 電暖器對地面的壓強(qiáng)

p=====5104Pa

電暖器對地面的壓強(qiáng)為5104Pa。

(2)閉合S1為“低溫”檔，R1單獨(dú)接入電路，單獨(dú)閉合S2為“中溫”檔，高溫檔為S1、S2同時閉合， P中溫=1100W，根據(jù)P=UI可得中溫檔時正常工作的電流

I===5.5A

中溫檔時正常工作的電流5.5A。

(3)閉合S1為“低溫”檔，R1單獨(dú)接入電路，由P=可得R1的電阻

R1===88Ω

R1的電阻為88Ω。

(4) 高溫檔為S1、S2同時閉合，R1、R2并聯(lián)，高溫檔的功率

P高溫=P低溫+P中溫=550W+1100W=1650W

電暖器的“高溫”檔正常工作20分鐘，放出的熱量

W=P高溫t=1650W×20×60s=1.98×106J

空氣吸收的熱量

Q吸=W=1.98×106J

由Q吸=cm△t可得，房間的空氣溫度升高

△t===30℃。

房間的空氣溫度升高30℃。

答：(1)該電暖器放在水平地面上對地面的壓強(qiáng)是 5104Pa；

(2) “中溫檔”正常工作時的總電流是5.5A；

(3) R1電阻值是88Ω；

(4)可使此房間的空氣溫度升高30℃。