题目内容
【题目】图甲是内胆为铝质材料的电饭锅,内部电路如图乙所示,R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω.煮饭时,接通电源(220V),闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态.当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合,S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合【已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)】.
请解答下列问题:
(1)在保温和加热两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多少?
(2)若在一个标准大气压下将温度为20℃,质量为2.5kg的水烧开需要16min40s,求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少?
【答案】1:11 84%
【解析】(1)电饭锅保温时R1和R2组成串联,加热时,开关S1闭合,只有R1工作不能,
加热和保温电饭锅消耗的电功率之比: ;
(2)一个标准大气压下,将水烧开须吸收的热量为:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×(100℃-20℃)=8.4×105J,
消耗的电能是: ;
电能转化为内能的效率是 。
答:(1)在保温和加热两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是1:11;
(2)电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是84%。
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