题目内容
【题目】如图甲所示是一款超市用的透明玻璃门冷饮展示冰柜,该冰柜的玻璃门采用的是防雾玻璃,玻璃夹层中有电热丝用来加热玻璃,可以有效防止水蒸气凝结在玻璃上,电热丝与冰柜中的电动压缩机连接的简化电路如图乙所示,其相关参数如表所示.求:
冰柜总质量 | 160kg | 额定电压 | 220V |
电动压缩机的额定功率 | 110W | 防雾电热丝的额定功率 | 100W |
(1)冰柜的电动压缩机正常工作时的电流为多少?
(2)冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻为多少?
(3)该冰柜的玻璃门的质量是5kg,若不计热量损失,电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要多长时间?【玻璃的比热容为0.84×103J/(kg℃)】
【答案】
(1)解:由P=UI可得,冰柜的电动压缩机正常工作时的电流:
I= = =0.5A;
答:冰柜的电动压缩机正常工作时的电流为0.5A;
(2)解:由P= 可得,冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻:
R= = =484Ω;
答:冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻为484Ω;
(3)解:门玻璃升高20℃吸收的热量,
Q吸=cm△t=0.84×103J/(kg℃)×5kg×20℃=8.4×104J;
不计热量损失,则W=Q吸=8.4×104J,
由P= 可得,电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要的时间:
t= = =840s.
答:电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要840s时间.
【解析】(1)知道额定电压和额定功率,根据I= 求出额定电流.(2)根据P= 可求得冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻.(3)根据Q=cm△t可求得门玻璃升高20℃吸收的热量,不计热量损失,则Q=W,由P= 可求得时间.
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