Question

【题目】如图是某具有保温功能的电热水壶电路原理图，额定电压为220V，当S1和S2同时闭合时，电热水壶处于加热状态；当S1闭合，S2断开时，电热水壶处于保温状态；电热丝R1=40Ω，R2=1170Ω，工作过程中不计温度对电热丝电阻的影响，电热水壶加热效率为90%．某次该电热水壶将0.8kg的水从25℃加热到100℃所用时间为280s，求：

（1）该电热水壶的额定保温功率是多少？

（2）这过程中0.8kg的水吸收了多少热量？[水的比热容c水=4.2×103J/（kg℃）]

（3）这过程中电热水壶的实际工作电压是多少？

Answer 1

【答案】（1）40W；（2）2.52×10﹣5J； （3）200V

【解析】

(1)当S1闭合,S2断开时,R1、R2连入电路，∵串联电路的总阻值等于串联的各电阻阻值之和，∴R=R1+R2=40Ω+1170Ω=1210Ω，

则保温功率为P保===40W；

(2)水吸收的热量Q吸=c水m(tt0)=4.2×103J/(kg℃)×0.8kg×(100℃25℃)=2.52×105J，

(3)实际电流所做的功W===2.8×105J；

∴实际功率P实===1000W，由图可知电热水壶处于加热状态时,只有电阻R1连入电路；由P=得：实际电压= ==200V.