Question

【題目】小波班上有一臺飲水機，它的銘牌如下表，工作電路如圖所示，S0是溫控開關，可以自動控制飲水機的加熱或保溫狀態。

（1）將2 kg的水從25 ℃加熱到85 ℃，水吸收的熱量是多少?[c水=4.2×103J/（kg℃）]

（2）若在保溫狀態下，飲水機消耗的功率是44 W，則 R2 的阻值是多少?

（3）飲水機在加熱狀態下將2 kg的水從25 ℃加熱到85 ℃時正常工作了20 min，則飲水機的效率為多少？

Answer 1

【答案】（1）5.04×105 J （2）1100Ω （3）6.6×105J

【解析】（1）水吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（85℃-25℃）=5.04×105J；

（2）由P=U2/R可得，R2的阻值：R2=U2/P保溫=(220V)2/44W=1100Ω；

（3）飲水機加熱20min消耗的電能：W電=P加熱t=550W×20×60s=6.6×105J，

飲水機的效率：η=Q吸/W電×100%=5.04×105J/6.6×105J×100%≈76.36%