Question

【题目】图甲是一家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率空出），图乙为其简化的电路原理图，S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，闭合S1为“低温”档。请完成下列问题：

额定电压		220V
额定功率	低温档	550W
	中温档	1100W
	高温档
质量		5kg
四个轮接触地面总面积		10cm2

(1)该电暖器放在水平地面上对地面的压强是多少？（g=10N/kg）

(2)“中温档”正常工作时的总电流是多少？

(3)R1电阻值是多少？

(4)若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为1.1×103J/（kg℃）且保持不变，用该电要器的“高温”档正常工作20分钟，放出热量的全部被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？

Answer 1

【答案】(1) 5104Pa；(2) 5.5A；(3) 88Ω；(4) 30

【解析】

(1) 电暖器对地面的压强

p=====5104Pa

电暖器对地面的压强为5104Pa。

(2)闭合S1为“低温”档，R1单独接入电路，单独闭合S2为“中温”档，高温档为S1、S2同时闭合， P中温=1100W，根据P=UI可得中温档时正常工作的电流

I===5.5A

中温档时正常工作的电流5.5A。

(3)闭合S1为“低温”档，R1单独接入电路，由P=可得R1的电阻

R1===88Ω

R1的电阻为88Ω。

(4) 高温档为S1、S2同时闭合，R1、R2并联，高温档的功率

P高温=P低温+P中温=550W+1100W=1650W

电暖器的“高温”档正常工作20分钟，放出的热量

W=P高温t=1650W×20×60s=1.98×106J

空气吸收的热量

Q吸=W=1.98×106J

由Q吸=cm△t可得，房间的空气温度升高

△t===30℃。

房间的空气温度升高30℃。

答：(1)该电暖器放在水平地面上对地面的压强是 5104Pa；

(2) “中温档”正常工作时的总电流是5.5A；

(3) R1电阻值是88Ω；

(4)可使此房间的空气温度升高30℃。