Question

【題目】（8分）自動飲水機已經(jīng)普遍用于車站、學校等公共場所，它的簡化電路圖如圖所示， 電熱絲電阻分別為R1、R2，請根據(jù)說明書提供的信息計算（水的密度ρ水=1×103 kg/m3，水的比熱容C水=4.2×103 J/kg℃）

飲水機參數(shù)

熱水溫度：≥90 ℃

熱膽容積：2 L

額定功率：1000 W

保溫功率：40 W

額定電壓：220 V

頻率：50 Hz

（1）如果飲水機處在“加熱”狀態(tài)正常工作時，電熱絲所產(chǎn)生的熱量有80%被水吸收，飲水機的熱膽裝滿水，水溫由20℃加熱到90℃，需用多長時間？

(2)開關斷開時，飲水機處于 狀態(tài)（填“加熱”或“保溫”）。

（3）電阻絲R1的阻值。

Answer 1

【答案】（1）735s （2）保溫 （3）1161.6Ω

【解析】

試題分析：（1）設所需時間為t

熱膽內(nèi)水的質(zhì)量 m=ρV=2 kg （1分）

由 （1分）

得（1分）

（2）保溫 （1分）

因為斷開時，電路中的電阻最大，電流最小，總電壓不變，由P=UI知，功率最小，為保溫狀態(tài)。

（3）S1斷開時，飲水機處于保溫狀態(tài)

（2分）

同理R2=48.4Ω （1分）

R1=R總-R2=1161.6Ω （1分）