Question

【题目】如图是某型号电压力锅的工作电路简图。接通电源后，开关S自动闭合，开始加热。当锅内温度达到105℃时，开关S自动断开，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾，保压时的额定功率为220W。把2.5L初温为25℃的水加入电压力锅中，将它单独接入家庭电路，使其工作1min40s，观察到家中标有“220V 3600imp/kWh”字样的电能表指示灯闪烁84次。已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃),假设电能全部转化为内能。求：

（1）保压状态时的电流大小。

（2）加热状态时的实际功率。

（3）加热多少秒后开始保压？

Answer 1

【答案】（1）1A；（2）840W；（3）1000s

【解析】试题分析：（1）保压电流I=P/U=220W/220V=1A；（2）加热消耗的电能W=（n/N）kWh=（84/3600）×3.6×106J=8.4×104J，加热功率P=W/t=8.4×104J/100s=840W；

（3）水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3=2.5kg，水加热至105℃(保压)需吸热：Q=cm(t-t0) =4.2×103J/(kg℃) ×2.5kg×(105℃-25℃)=8.4×105J，需要时间t=W/P=Q/P=8.4×104J/840W=1000s。