問題詳情:
有某型號電水壺的銘牌如下表,如圖是電水壺的電路圖,R爲加熱器,溫控器S是一個雙金屬片溫控開關,隨溫度變化閉合或斷開,從而實現了自動控制保溫和加熱兩種狀態.若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發生的變化可忽略不計,則:
(1)電水壺正常工作時,其加熱電阻的阻值是多大?
(2)若電水壺的效率爲84%,現將一滿壺23℃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0.2A,此時電阻R0的電功率是多少?
【回答】
(1)加熱電阻的阻值爲R===44Ω;
答:加熱電阻的阻值爲44Ω。
(2)水吸收的熱量爲:
Q=cρV(t2﹣t1)
=4.2×103J/(kg•℃)×1.0×103kg/cm3×2×10﹣3m3×(100℃﹣23℃)
=6.468×105J,
加熱時間t===700s;
答:燒開需要的時間爲700s;
(3)串聯後的總電阻R總===1100Ω,
則保溫電阻R0=R總﹣R=1100Ω﹣44Ω=1056Ω,
電阻R0的電功率P=I2R0=(0.2A)2×1056Ω=42.24W.(6分)
答:電水壺處於保溫狀態時電阻R0的電功率爲42.24W.
知識點:電功率單元測試
題型:計算題