問題詳情:
如圖*所示是某品牌電飯煲,圖乙是該電飯煲的原理圖。它有高溫和保溫兩檔,透過開關S進行調節,R0與R爲阻值不同的電熱絲。現在將該電飯煲接在220V的電源上,用高溫檔工作時,電路的總功率爲1000W;用保溫檔工作時,電路的總功率爲440W.已知c水=4.2×103J/(kg℃)。求:
(1)電飯煲在高溫檔時,開關S應 (選填“閉合”或“斷開”)。
(2)電熱絲R0的阻值是多少?
(3)當電飯煲處於保溫檔時,電路中的電流是多少?
(4)用電飯煲將質量爲2kg的水加熱,使其溫度升高30℃,則水吸收的熱量是多少?
【回答】
(1)電飯煲在高溫檔時,開關S應閉合;
(2)電熱絲R0的阻值是48.4Ω;
(3)當電飯煲處於保溫檔時,電路中的電流是2A;
(4)水吸收的熱量是2.52×105J。
【解答】(1)由公式P=知,電壓一定時,P與R成反比,開關S應閉合時,電阻R被短路電路中的電阻最小,電路的電功率最大。所以電飯煲在高溫檔時,開關S應閉合。
(2)由公式P=得電熱絲R0的阻值是:R0===48.4Ω;
(3)由題意分析知,開關S斷開時,電路串聯,電路的總電阻最大,電路的總功率最小,電路處於保溫狀態。由公式P=UI得當電飯煲處於保溫檔時,電路中的電流是:
I保===2A;
(4)水吸收的熱量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×2kg×30℃=2.52×105J;
知識點:電功率單元測試
題型:計算題