题目内容
【题目】自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据铭牌上提供的信息计算。【水的密度ρ水=1×103 kg/m3，水的比热容c水=4.2×103 J/（kg·0C）】
（1）若饮水机的热胆装满水，水温由200C升高到900C需要吸收多少热量？如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，则需加热多长时间？
（2）开关S1断开时，饮水机处于什么状态（“加热”或“保温”）？
（3）电阻丝R1的阻值为多少？
【答案】（1）5.88×105J 12.25min (3)1161.6Ω
【解析】解：（1）若饮水机的热胆装满水，则水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg，
水温由200C升高到900C需要吸收的热量
，
电热丝产生的热量
，
所以电热丝加热时间
。
（2）开关S1断开时，电阻R1、R2串联，根据
可知，此时电路总功率较小，电路处于保温状态。
（3）由
可得，电路处于加热状态时，电阻
，
当电路处于保温状态时，电阻R1、R2串联，此时电路的总电阻
所以电阻
答：（1）饮水机的热胆装满水，水温由200C升高到900C需要吸收的热量为
，饮水机加热时间为12.25min。（2）开关S1断开时，饮水机处于保温状态。（3）电阻丝R1的阻值为1161.6Ω。
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