题目内容
【题目】如图是某家用电热水器的电路图,温控开关S1可根据水温自动切换加热和保温两种状态,R1、R2是发热电阻。热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(1)R1的阻值为多大?
(2)水箱中装有质量为20kg,初温为25℃的水,加热使温度升高到55℃,水需要吸收多少热量?
(3)加热状态下,水温升高到55℃时,热水器正常工作了35min,求加热效率是多少?
【答案】(1)24.2Ω;(2)2.52×106J;(3)60%
【解析】
(1)当开关S接a时,电路为R1的简单电路,此时电路的电阻较小,由P=可知电路的总功率最大,是加热状态,R1的阻值
R1==24.2Ω
(2)水吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×20kg×(55℃-25℃)=2.52×106J
(3)加热35分钟消耗的电能
W=P加热t′=2000W×35×60s=4.2×106J
则加热效率
η==60%
答:(1)R1的阻值为24.2Ω;
(2)水需要吸收2.52×106J热量;
(3)加热效率是60%。
练习册系列答案
相关题目
【题目】如图甲是家用电暖器,利用电热给煤油加热取暖。图乙为其简化的电路原理图,已知电阻R1>R2,铭牌见下表。在电暖器跌倒时,跌倒开关S自动断开,切断电源,保证安全。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位,解答下列问题∶
XX牌电暖气 | ||
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 低温档 | 550W |
中温档 | ||
高温档 | 1650W | |
频率 | 50HZ |
(1)在高温档时,电暖气正常工作时的电流为多少?
(2)R1的电阻为多少?
(3)在用电高峰时,家庭电路中往往电压偏低,使用的电器功率变低,若用电高峰时家庭电路中实际电压为198V,则中温档的实际功率为多少?