Question

【題目】世界名牌美的電器暢銷亞非拉，如圖是美的電器生產(chǎn)的一款飲水機(jī)，其加熱水箱部分工作原理電路圖可簡(jiǎn)化成如下如圖所示，其中S是一個(gè)自動(dòng)溫控開關(guān)，R1為電加熱管，當(dāng)飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時(shí)，水被迅速加熱；達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，S自動(dòng)切換到另一處于保溫狀態(tài)。請(qǐng)回答下列問題：

（1）A、B是兩種不同顏色的指示燈。如果用紅色表示正在對(duì)水加熱，綠色表示保溫，請(qǐng)標(biāo)明指示燈的顏色，應(yīng)該是______為紅色。

（2）在加熱狀態(tài)下，飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的電流是多大_____？電阻R2的阻值是多大_______？（不考慮溫度對(duì)阻值的影響，且不計(jì)指示燈的阻值）。

（3）飲水機(jī)正常工作時(shí)，加熱管放出的熱量全部被水吸收，將加熱水箱中的水從初溫20℃加熱到100℃，試計(jì)算出需要多少加熱時(shí)間__________？（c水=4.2×103J/（kg℃））

Answer 1

【答案】 A 4A 825Ω 420s

【解析】解：（1）當(dāng)S 接左鍵時(shí)電路中只有電阻R1，總電阻最小，電路中電流最大，發(fā)熱管功率就會(huì)最大，處于加熱狀態(tài)，因此A燈為紅色燈。B為綠色燈；

（2）加熱時(shí)，加熱管的電功率P1=880W，

由P=UI可知，在加熱狀態(tài)下，飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的電流；

根據(jù)可得：電阻；

保溫時(shí)，電功率P2=55W，保溫狀態(tài)下，電路的總電阻；

則R2=R-R1=880Ω-55Ω=825Ω。

（3）加熱水箱中水的質(zhì)量；

水吸收的熱量

，

則電加熱管需要放出的熱量是：

，

飲水機(jī)加熱時(shí)加熱管的功率為880W，則加熱時(shí)間為：

答：（1）A燈為紅色；（2）在加熱狀態(tài)下，飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的電流是4A；電阻R2的阻值是825Ω；（3）水被加熱需要時(shí)間為420s；