Question

【題目】【2016·日照卷】吳麗發(fā)現(xiàn)家中電視機(jī)的額定功率為121W，額定電壓為220V；電飯鍋上的銘牌如下表，工作電路如圖：

型號(hào)	WKF﹣315S
電源	220V～50Hz
加熱功率	1100W
保溫功率	330W
制造商	×××小家電有限公司

請(qǐng)完成下列問題．

（1）電飯鍋加熱電阻的阻值是多少？

（2）已知電飯鍋在額度電壓下正常工作600s，恰好能將1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下1．65kg、20℃的水燒開．該電飯鍋燒開這些水時(shí)的工作效率是多少？[c水=4．2×103J（kg℃）]

（3）當(dāng)吳麗家中的電器只有電視機(jī)和電飯鍋工作時(shí)，將1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下1．65kg、20℃的水燒開用了726s．她通過觀察電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，計(jì)算得到該過程共耗電0．2035度．求吳麗家中電路的實(shí)際電壓和通過電視機(jī)的實(shí)際電流各是多少？（不考慮電壓變化對(duì)電飯鍋工作效率的影響）

Answer 1

【答案】（1）44Ω；（2）84%；（3）0．5A

【解析】

（1）根據(jù)圖示可知，當(dāng)溫控開關(guān)閉合時(shí)，電路為電阻R的簡單電路，此時(shí)總電阻最小，總功率最大，電飯鍋處于加熱狀態(tài)；由公式P=U2/R可得，電飯鍋加熱電阻的阻值：R=U2額/P加熱=（220V）2/1100W=44Ω；（2）水吸收的熱量：Q吸=cm△t=4．2×103J/（kg℃）×1．65kg×=5．544×105J；電飯鍋正常燒開這些水時(shí)消耗的電能：W=P加熱t=1100W×600s=6．6×105J；電飯鍋的工作效率：η=Q吸/W=5．544×105J/6．6×105J=84%；（3）根據(jù)題意可知，水吸收的熱量不變，電飯鍋的工作效率不變，則電飯鍋正常燒開這些水時(shí)消耗的電能不變，即W=6．6×105J；電飯鍋與電視機(jī)并聯(lián)，并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等；根據(jù)W=U2t/R 可得，電路的實(shí)際電壓U實(shí)=200V；已知該過程共耗電0．2035度=7．326×105J；電視機(jī)消耗的電能：W′=W總﹣W=7．326×105J﹣6．6×105J=7．26×104J；因?yàn)殡娨暀C(jī)消耗的電能W′=U實(shí)I實(shí)t′，故通過電視機(jī)的實(shí)際電流：I實(shí)=W′/U實(shí)t′=7．26×104J/（200V×726s）=0．5A。