Question

【題目】圖甲是一家用電暖器，有“低溫”，“中溫”，“高溫”三檔，銘牌見下表（“高溫”檔功率空出），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(shí)，S自動(dòng)斷開，切斷電源，保證安全，閉合S1為“低溫”檔。請完成下列問題：

××牌電暖器
額定電壓		220V
額定功率	低溫檔	550W
	中溫檔	1100W
	高溫檔
頻率		50Hz

（1）“低溫”檔正常工作時(shí)的電阻是多少？

（2）“高溫”檔正常工作時(shí)的總電流是多少？

（3）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，用該電暖器的“高溫”檔正常工作20分鐘，放出熱量的50%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）88Ω；（2）7.5A；（3）15℃。

【解析】

（1）閉合S1為“低溫”檔，R1單獨(dú)接入電路，由P＝可求“低溫”檔正常工作時(shí)的電阻是：

R1＝＝＝88Ω；

（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(shí)閉合，R1、R2并聯(lián)，

P高溫＝P低溫+P中溫＝550W+1100W＝1650W，

根據(jù)P＝UI可得高溫檔時(shí)正常工作的電流：

I＝＝＝7.5A，

（3）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＝ηW＝50%×1.98×106J＝0.99×106J；

由Q吸＝cm△t可得，房間的空氣溫度升高：

△t＝=＝15℃。