如图所示,是某电热饮水机及其内部电路原理图、其说明书上收集到的数据.?该电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),其内部有一个热水箱,热水箱中

发布时间:2020-08-08 19:03:46

如图所示,是某电热饮水机及其内部电路原理图、其说明书上收集到的数据.?该电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),其内部有一个热水箱,热水箱中的水温达到90℃时,温控开关就会自动断开,停止加热进入保温状态;当水温降至60℃时,温控开关又会自动闭合重新加热. 水桶容量20L热水箱容量2L额定电压220V加热时的功率440W保温时的功率40W(1)当热水箱里的水(按2L计算)温度降至60℃时,温控开关自动闭合重新加热至90℃.这一过程中,水吸收的热量是多少?(提示:1L=1.0×10-3m3)
(2)正常加热时R1、R2的电阻值是多少?

网友回答

解:(1)根据ρ=可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103×kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(90℃-60℃)=2.52×105J;
(2)由电路图可知,温控开关断开时电路为R2的简单电路,饮水机处于保温状态,
根据P=可得:
R2===1210Ω,
温控开关闭合时,两电阻并联,饮水机处于加热状态,
R1在正常加热状态功率:
P1=P加热-P保温=440W-40W=400W,
R1的阻值:
R1===121Ω.
答:(1)水吸收的热量是2.52×105J;
(2)正常加热时R1、R2的电阻值是1210Ω、121Ω.
解析分析:(1)知道水的体积和密度,根据密度公式求出加热水的质量,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;
(2)由电路图可知,温控开关断开时电路为R2的简单电路,饮水机处于保温状态,根据P=求出R2的阻值;温控开关闭合时,两电阻并联,饮水机处于加热状态,加热功率减去保温功率等于R1消耗的电功率,再根据P=求出R1的阻值.

点评:本题考查了电功率公式的灵活应用以及密度公式、热量的计算等,关键是饮水机加热和保温状态的判断,要注意单位的换算.
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