Question

小華家購買了一臺飲水機(jī)，技術(shù)參數(shù)如下表，其工作電路如圖所示，S₀是溫控開關(guān)，可以自動控制飲水機(jī)的加熱和保溫狀態(tài)。試問：

（1）請分析說明溫控開關(guān)閉合時，飲水機(jī)處于加熱還是保溫狀態(tài)。 

（2）R₂的阻值是多少？

（3）小華估計當(dāng)時的水溫為20℃，飲水機(jī)將水從20℃燒開需要吸收多少熱量？需要多長時間？［c_水=4.2×10³J/（kg·℃），氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，熱量全部被水吸收］

 

Answer 1

【答案】

（1）當(dāng)S₀閉合時總電阻小于S₀斷開時總電阻，根據(jù)P＝U²/R，所以S₀閉合時總功率大于S₀斷開時總功率（分析合理即可）       （1分）    加熱狀態(tài)   （1分）

（2）電阻R₂=1100Ω      （2分）

（3）熱量Q=3.36×10⁵J   （2分）    時間t=672s=11.2min （2分）

【解析】

試題分析：（1）S₀斷開時，飲水機(jī)的功率為；S₀閉合時，飲水機(jī)的功率為；

∵R₁和R₂的并聯(lián)，

∴，

∴，則溫控開關(guān)S₀閉合時處于加熱狀態(tài)；

（2）保溫時的電阻為；

（3）水燒開需要吸收熱量為

需要加熱時間為；

考點(diǎn)：電功率的計算；熱量的計算；歐姆定律的應(yīng)用．

點(diǎn)評：本題考查了并聯(lián)電阻特點(diǎn)和電功率公式的應(yīng)用，以及電阻、質(zhì)量、吸熱、加熱時間的計算，關(guān)鍵是公式的靈活運(yùn)用，計算過程中還要注意單位的換算．