Question

探索班為了解決同學(xué)們的飲水問題，購置了一臺飲水機，其銘牌如下表所示。圖12是

飲水機的電路圖，S是用感溫材料制造的溫控開關(guān)，R₁是電阻，R₂是供加熱的電阻絲。

 

額定頻率	50Hz	環(huán)境溫度	10℃～38℃
加熱功率	550W	環(huán)境濕度	≤90％
額定電壓	220V	制熱水能力	≥90℃ 5L/h

 

 

 

 

（1）、用公式分析， S處于什么狀態(tài)（閉合或S斷開），飲水機處于保溫狀態(tài)。（1分）

（2）、在加熱狀態(tài)下，飲水機正常工作時電路中的電流是多大？（1分）

（3）、在飲水機的熱水罐中0.6kg水，正常工作，使水從30℃的加熱到80℃，用了5min20秒時間。用這些信息及數(shù)據(jù)，計算熱水罐中的水吸收的熱量和該飲水機加熱狀態(tài)時的效率。[C水=4.2×10³J/(kg·℃)]（2分）

（4）、如果要使飲水機在加熱狀態(tài)時的功率是保溫狀態(tài)時的4倍，則R₁與R₂的比值應(yīng)是多少？( 2分）

 

Answer 1

（1）略

      （2）2.5A

      （3）1.26×10⁵J

   （4）3:1

解析:根據(jù)公式可知電源電壓不變，功率和電阻成反比，S處于閉合狀態(tài)是加熱，S處于斷開狀態(tài)是保溫。在加熱狀態(tài)下，功率是550W，飲水機正常工作時電路中的電流利用公式I=P/U求出；在飲水機的熱水罐中0.6kg水，正常工作，使水從30℃的加熱到80℃，根據(jù)Q=Cmt計算出水吸收的熱量。根據(jù)水吸收的熱量和5min20秒時間內(nèi)消耗的電能計算該飲水機加熱狀態(tài)時的效率。如果要使飲水機在加熱狀態(tài)時的功率是保溫狀態(tài)時的4倍，根據(jù)公式可知加熱時電阻是保溫時電阻的1/4。所以R₁與R₂的比值應(yīng)是3:1。