Question

【題目】小明家的電熱飲水機，有加熱和保溫兩種工作狀態，飲水機熱水箱內水溫達到92℃時開關S1自動斷開，處于保溫狀態；當水溫降至一定溫度t時，S1又閉合重新加熱。

飲水機的銘牌數據與電路原理圖如圖：

（1）求電阻R1的阻值；

（2）求正常加熱時通過飲水機的電流；

（3）在無人取水情況下，飲水機重新加熱一次的時間為5min，加熱一次消耗的電能是多少？

（4）在無人取水的情況下，水溫下降到多少時飲水機開始重新加熱？（c水=4.2×103J/（kg℃））

Answer 1

【答案】（1）1210Ω；（2）2A；（3）1.32×105J；（4）77.7℃。

【解析】

（1）已知額定電壓和保溫時的功率，根據公式可求保溫時的電阻。

（2）已知加熱時的功率和額定電壓，根據公式可求通電電流。

（3）已知加熱時的功率和加熱時間，根據做功公式可求加熱一次消耗的電能；

（4）消耗的電能的91%就等于水吸收的熱量，根據熱量公式，可求水的初溫。

（1）由可得，電阻。

（2）由可得，正常加熱時通過飲水機的電流

（3）由可得，消耗的電能，由 可得：，，由，可得：，。

答：（1）求電阻R1的阻值為1210Ω；

（2）正常加熱時通過飲水機的電流為2A；

（3）在無人取水情況下，飲水機重新加熱一次的時間為5min，加熱一次消耗的電能是1.32×105J；

（4）在無人取水的情況下，水溫下降到77.7℃時飲水機開始重新加熱。