Question

【题目】小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S1又闭合重新加热。

饮水机的铭牌数据与电路原理图如图：

（1）求电阻R1的阻值；

（2）求正常加热时通过饮水机的电流；

（3）在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min，加热一次消耗的电能是多少？

（4）在无人取水的情况下，水温下降到多少时饮水机开始重新加热？（c水=4.2×103J/（kg℃））

Answer 1

【答案】（1）1210Ω；（2）2A；（3）1.32×105J；（4）77.7℃。

【解析】

（1）已知额定电压和保温时的功率，根据公式可求保温时的电阻。

（2）已知加热时的功率和额定电压，根据公式可求通电电流。

（3）已知加热时的功率和加热时间，根据做功公式可求加热一次消耗的电能；

（4）消耗的电能的91%就等于水吸收的热量，根据热量公式，可求水的初温。

（1）由可得，电阻。

（2）由可得，正常加热时通过饮水机的电流

（3）由可得，消耗的电能，由 可得：，，由，可得：，。

答：（1）求电阻R1的阻值为1210Ω；

（2）正常加热时通过饮水机的电流为2A；

（3）在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min，加热一次消耗的电能是1.32×105J；

（4）在无人取水的情况下，水温下降到77.7℃时饮水机开始重新加热。