Question

市場上有一種電熱飲水機，如圖是飲水機的簡化電路圖，S是溫控開關，R₂是調(diào)節(jié)電阻，其阻值為76Ω，R₂是供加熱的電阻絲，飲水機的銘牌參數(shù)如右表所示。求:

（1）若飲水機正常工作的加熱效率為90%，現(xiàn)將質(zhì)量為1.5kg，初溫為20℃的水在一標準大氣壓下燒開需要吸收的熱量是多少?需加熱多長時間?已知。C_水=4.2×l0³J/（kg·℃）。（時間計算結果保留整數(shù)）
（2）當飲水機處于保溫狀態(tài)時，他的保溫功率是多少?

Answer 1

（1）509s （2）44W

試題分析：（1）水吸收的熱量為：；
由于加熱效率為90%，所以，由W=Pt可知需要加熱的時間為：；
（2）開關S斷開時，兩電阻串聯(lián)，所以電路的總電阻為兩電阻之和，即R=R₁+R₂，當開關S閉合時，R₁短路，所以電路的電阻等于R₂，根據(jù)可知，當開關S閉合時是加熱狀態(tài)，當開關S斷開時是保溫狀態(tài)；根據(jù)加熱功率為1100W可得R₁的阻值為，所以此電熱飲水機的保溫狀態(tài)時電路的電流為：，
所以保溫功率為。