题目内容
【题目】如图为一款陶瓷电煎药壶,工作电路简化为如图所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程,已知正常工作时,高火加热功率为500W,文火萃取功率为100W,若壶中药液的总质量为1kg,且再额定电压下煎药时,药液的温度与工作时间的关系如图所示
(1)观察图像中高火加热过程可知:电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率________。上述高火加热过程中,1kg药液所吸收的热量是多少?()
(2)分析电路可知:当接2,同时_____时,电路处于文火萃取阶段,电路中的电阻______在工作。
(3)已知电阻,求的阻值是多少_______?电煎药壶的额定保温功率是多少瓦________?
【答案】 见解析 见解析 见解析 见解析 见解析
【解析】解:(1)在高火加热的前、后半段时间内,功率不变,时间相同,由W=Pt可知,消耗的电能相同;由图可知,前半段时间药液温度升高的温度值小,后半段时间升高的温度值大,而药液质量不变,比热容不变,根据可知,前半段药液吸收的热量少。由可知,电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率低;
1kg药液吸收的热量
;
(2)由可知,电压一定,电阻越小电功率越大。分析电路可知:当接2,同时闭合时,电路中R1、R2并联,电路中电阻最小,电功率最大,处于高火加热状态;
当接2,同时断开时,电路中只有R2工作,电路中电阻较大,此时电功率较大,处于文火萃取状态;
当Sa接1,同时断开时,电路中R1、R2串联,电路中电阻最大,此时电功率较小,处于小功率保温状态;
(3)当接2、闭合时,并联工作,电煎药壶处于高火加热状态
根据P=UI得,高火加热状态的总电流
通过的电流
通过的电流
根据得
当接1、断开时,串联工作,电煎药壶处于小功率保温状态,
则保温功率
答:(1)电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率低;(2)当接2,同时断开时,电路处于文火萃取阶段,电路中的电阻R2在工作;(3)的阻值是121Ω,电煎药壶的额定保温功率是80W;