問題詳情:
(2015·重慶開縣期末)某學校食堂有一個電水壺的銘牌如表所示。如圖是電水壺的電路圖,R爲加熱器,當溫度較低時,溫控開關S處於閉合狀態,加熱器加熱;當水沸騰後,會自動斷開進入保溫狀態,從而實現了自動溫度開關控制。若加熱器電阻阻值不隨溫度變化而改變,且此時的大氣壓爲1標準大氣壓,求:
額定電壓 | 220V |
額定功率 | 4400W |
水壺裝水質量 | 10kg |
頻率 | 50Hz |
(1)電水壺正常工作時,其加熱電阻的阻值是多大?
(2)若電水壺產生的熱量的80%被水吸收,現將一滿壺12℃的水在標準大氣壓下燒開需要多長時間?(水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)
(3)當電水壺處於保溫狀態時,透過加熱器的電流是2A,此時電阻R0的電功率是多少?
【回答】
【解析】(1)由P=得電阻爲:
R===11Ω;[來源:學§科§網]
(2)把水燒開所吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×
(100℃-12℃)=3.696×106J,則需要消耗的電能
W===4.62×106J,
所需時間:t==1050s;
(3)當S斷開時,R與R0串聯,處於保溫狀態,
根據歐姆定律得:
UR=IR=2A×11Ω=22V,
由串聯電路的電壓特點可得:
U0=U-UR=220V-22V=198V,
此時電阻R0的電功率
P0=U0I=198V×2A=396W。
*:(1)11Ω (2)1050s (3)396W
知識點:電功率單元測試
題型:計算題