Question

【題目】..“感恩父母，為天下父母洗腳”．冬季來(lái)臨，張老師為父母買了一款如圖甲所示的電加熱足浴盆．在只用加熱功能時(shí)的簡(jiǎn)化電路圖如圖乙所示，電熱絲電阻分別為R1、R2，若足浴盆處在“加熱”狀態(tài)正常工作時(shí)，電熱絲所產(chǎn)生的熱量有75%被水吸收．請(qǐng)根據(jù)說(shuō)明書提供的信息計(jì)算（水的密度ρ水=1×103 kg/m3，水的比熱容c水=4.2×103 J/kg℃）。

【1】如果足浴盆中的水位剛好到最高水位，水溫由14℃加熱到44℃時(shí)，水吸收的熱量為多少？

【2】水位剛好到最高水位時(shí)將水從14℃加熱到44℃需用多長(zhǎng)時(shí)間？

【3】電阻絲R1的阻值為多少？

Answer 1

【答案】

【1】 1260000

【2】 2100

【3】 1149.5

【解析】

【1】根據(jù)計(jì)算10L水的質(zhì)量為：

；

水溫由14℃加熱到44℃時(shí)，水吸收的熱量為：

【2】根據(jù)計(jì)算電流做的功為：

需要的時(shí)間為：

【3】當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，R1被短路，此時(shí)電阻較小，根據(jù)知此時(shí)為加熱狀態(tài)，得R2的阻值為：

，

S1斷開(kāi)時(shí)，兩電阻串聯(lián)，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)，則串聯(lián)的總電阻為：

根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可得：

。

重點(diǎn)是電功率和物體吸熱的計(jì)算，牢記公式，另外要讀懂電路圖，明確開(kāi)關(guān)S1閉合時(shí)為加熱狀態(tài)，斷開(kāi)時(shí)兩個(gè)電阻串聯(lián)為保溫狀態(tài)。