Question

【題目】冬天人們常用的一種電熱暖手寶，銘牌上標有“220V，500W”正常工作下，袋內(nèi)1kg的水由15℃加熱至65℃需用時10min，該過程水需要吸收的熱量為________J，該電熱暖手寶的發(fā)熱效率為________；為了使用時更加安全，它的內(nèi)部采用了雙重溫控保護開關(guān)，兩個溫控開關(guān)是________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)起來使用的。c水=4.2x103J／(kg．℃)．

Answer 1

【答案】2.1×105 70%串聯(lián)

【解析】

（1）已知水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q吸=cm（t-t0）求水吸收的熱量，電熱暖手寶正常工作時的功率為500W，利用W=Pt求出消耗的電能，利用效率的公式求出發(fā)熱效率；
（2）為了更安全，電熱暖手寶采用雙重溫控保護開關(guān)，只要有一處溫度過高就自動切斷電路，分析兩個開關(guān)的連接方式。

水吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（65℃-15℃）=2.1×105J，
電熱暖手寶正常工作時的功率為500W，10min消耗的電能：W=Pt=500W×10×60s=3×105J，

電熱暖手寶的發(fā)熱效率：；

因為電熱水袋里使用雙重溫控開關(guān)，也就是說只有這兩個開關(guān)都閉合時，電熱袋才可以工作，否則不能工作，因此這兩個開關(guān)是串聯(lián)的。

故答案為：2.1×105；70%；串聯(lián)。