Question

小明家的電熱飲水機(jī)，有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)，飲水機(jī)熱水箱內(nèi)水溫達(dá)到92℃時(shí)開關(guān)S₁自動斷開，處于保溫狀態(tài)；當(dāng)水溫降至一定溫度t時(shí)，S₁又閉合重新加熱．飲水機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)與電路原理圖如下：

熱水箱水量	額定電壓	加熱時(shí)功率	保溫時(shí)功率
2kg	220V	440W	40W

（1）求電阻R₁的阻值；

（2）求正常加熱時(shí)通過飲水機(jī)的電流；

（3）在無人取水情況下，飲水機(jī)重新加熱一次的時(shí)間為5min．加熱一次消耗的電能是多少？重新加熱前的水溫是多少？【不計(jì)能量損失，c_水=4.2×10³J/(kg·℃)】

 

Answer 1

【答案】

（1）1210Ω  （2）2A （3）1.32×10⁵J   76.3℃

【解析】

試題分析：（1）電阻R₁的阻值

  

（2）正常加熱時(shí)通過飲水機(jī)的電流

             

（3）加熱一次消耗的電能是

W=P_額t=440W×5×60s=1.32×10⁵J                          

重新加熱前的水溫是

Q =" W" =cm(t－t₀)  

1.32×10⁵J =4.2×10³J/(kg·℃) ×2kg×(92℃－t₀) 

t₀ ≈76.3℃  （

考點(diǎn)：電功、電功率、熱量

點(diǎn)評：并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等，由公式可知，電壓不變是，電阻越大功率越小。