Question

【題目】科學(xué)研究表明：冬天用38－43℃熱水泡腳有利于身體健康。小敏用零花錢給媽媽買了一個(gè)電熱足浴盆。下圖是該品牌足浴盆的電路圖(局部)和產(chǎn)品銘牌。電路中的電動(dòng)機(jī)帶有按摩裝置，S2為普通開關(guān)。請(qǐng)回答以下問題：

(1)足浴盆中的電熱絲R和電動(dòng)機(jī)既能獨(dú)立工作，也能同時(shí)工作。S1為溫控開關(guān)，當(dāng)溫度低于某設(shè)定值時(shí)，開關(guān)自動(dòng)閉合；當(dāng)溫度高于某設(shè)定值時(shí)，開關(guān)自動(dòng)斷開。為使足浴盆按要求工作，下列提供的電路可以接入題中“1”、“2”、“3”接線柱的是_______(選填序號(hào))。

(2)足浴盆電熱絲R的阻值為多少？___________

(3)小敏媽媽先啟用加熱功能約3分鐘，使水溫達(dá)到某溫度。然后用足浴盆洗腳15分鐘。洗腳期間同時(shí)開啟按摩功能。由于水溫低于設(shè)定溫度后電熱絲又開始工作，15分鐘內(nèi)電熱絲累積工作時(shí)間約6分鐘。則足浴盆整個(gè)過程共消耗電能約多少千瓦時(shí)(保留2位有效數(shù)字)?___________

Answer 1

【答案】C80.7歐0.17千瓦時(shí)

【解析】

(1)由足浴盆的電熱絲R和電動(dòng)機(jī)既能獨(dú)立工作，也能同時(shí)工作，說明電熱絲與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)連接；S1為溫控開關(guān),當(dāng)溫度低于某設(shè)定值時(shí),開關(guān)自動(dòng)閉合;當(dāng)溫度高于某設(shè)定值時(shí),開關(guān)自動(dòng)斷開。因此開關(guān)S1控制電熱絲的工作,即開關(guān)S1與電熱絲串聯(lián)，故C符合要求，ABD不合要求；(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,電動(dòng)機(jī)的功率為300W,最大功率為900W(即電熱絲與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)的總功率)，則電熱絲的功率為PR＝P最大P電動(dòng)機(jī)＝900W300W＝600W，由P＝可得，電熱絲的阻值：R＝＝80.7Ω；(3)加熱功能約3分鐘,洗腳15分鐘電熱絲累積工作時(shí)間約6分鐘,所以電熱絲工作總時(shí)間tR＝3min+6min＝9min＝h，電熱絲消耗電能：WR＝PRt＝0.6kW×h＝0.09kWh，洗腳期間同時(shí)開啟按摩功能。足浴盆洗腳15分鐘,所以電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間t電動(dòng)機(jī)＝15min＝h，電動(dòng)機(jī)工作過程中消耗的電能：W電動(dòng)機(jī)＝P電動(dòng)機(jī)t電動(dòng)機(jī)＝0.3kW×h＝0.075kWh，整個(gè)過程消耗的電能：W＝WR+W電動(dòng)機(jī)＝0.09kWh +0.075kWh≈0.17kWh.