Question

【题目】如图甲所示，是一则公益广告，浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观．小明给爷爷网购了一台电热足浴盆，其铭牌部分参数如图乙所示．

（1）他为爷爷往足浴盆里加入初温为22℃的水，使之达到最大允许注水量，开始正常加热．控制面板如图丙所示，当温度达到显示温度时，完成加热．求此过程中水所吸收到热量．[c水=4.2×103J/（kg℃）]

（2）此次加热过程耗时10min，求此过程足浴盆的电热效率．

（3）求此次加热时足浴盆的工作电流和加热电阻阻值．（保留1位小数）

（4）加热后，爷爷换成300W档位，泡脚20min，问此次加热和泡脚总共消耗多少电能．

Answer 1

【答案】（1）4.2×105J；（2）87.5%；（3）3.6A； 60.5Ω；（4）8.4×105J．

【解析】

试题分析：（1）水吸收的热量：Q=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×5kg×（42℃﹣22℃）=4.2×105J；（2）由图丙指示灯可知，加热时足浴盆的功率P=800W，则足浴盆加热10min消耗的电能：W=Pt=800W×10×60s=4.8×105J，足浴盆的电热效率：η=×100%=×100%=87.5%；（3）此次加热时足浴器的功率P=800W，由P=UI得，此时足浴器的工作电流：I==≈3.6A；由P=可得，加热电阻的阻值：R===60.5Ω；（4）加热后，爷爷换成300W档位，泡脚20min，则泡脚时足浴盆消耗的电能：W′=P′t′=300W×20×60s=3.6×105J，加热和泡脚总共消耗总电能：W总=W+W′=4.8×105J+3.6×105J=8.4×105J。