题目内容
近期湖北省有关单位实施的家电下乡活动中，有种电器是电热饮水机，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从说明书上收集到如下数据及图所示的电路原理图。
(1)请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于加热还是保温状态。
(2)求电阻R1的阻值。
(3)晚上，由于是用电高峰期，该电热饮水机的实际工作电压只有200V，若它的电阻不变，加热效率为80%，求将满热水箱的水从20℃加热到80℃需要多长时间？(C水=4.2×103J/(kg·℃，ρ水=1.0×103kg/m3，保留一位小数)
（1）由P=U2/R总可知
当S0断开时R总变大，所以P总变小，此时是保温状态……………………………………（1分）
（2）加热时R1消耗的功率P1=400W-40W=360W…………………………………………（1分）
R1的阻值为R1=U2/P1=（220V）2/360W=134.4Ω………………………………………………（1分）
（3）由P=U2/R总可得
P额/P实=U额2/ U实2
饮水机的实际加热功率为P实= P额·U实2/ U额2 =400W×(200V)2/(220V)2=330.5 W………(1分)
水从20℃加热到80℃吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)× 1.0×103kg/m3×2×10-3 m3×60℃=5.04×105J………………………………………………………………………………（1分）
由η= Q吸 / W电= Q吸/（P实·t）可得
加热需要的时间t= Q吸/ (P实·η)= 5.04×105J/(330.5 W×0.8)=1906.2s………………（1分）
练习册系列答案
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近期他重庆市有关单位实施的家电下乡活动中，有种电器是电热饮水机，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图．
| 热水箱容量 | 2L |
| 额定电压 | 220V |
| 加热时的功率 | 400W |
| 保温时的功率 | 40W |
（2）求电阻R1的阻值．
（3）晚上，由于是用电高峰期，该电热饮水机的实际工作电压只有200V，若它的电阻不变，加热效率为80%，求将满热水箱的水从20℃加热到80℃需要多长时间？（C水=4.2×103J/（kg?℃），ρ水=1.0×103kg/m3，保留一位小数）
（1）请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于加热还是保温状态。
03J/(kg·℃，ρ水=1.0×103kg/m3，保留一位小数)