题目内容
【题目】图甲为新型风暖浴霸,因其安全性能好、发热柔和,深受大家喜爱。它是利用电动机鼓动空气流动,通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图,其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1、R2.主要参数如下表。
项目 | 参数 |
额定电压(V) | 220 |
R1额定功率(W) | 1936 |
R2额定功率(W) | 968 |
电动机功率(W) | 44 |
适用面积(m2) | 10 |
(1)开关均闭合,求浴霸正常工作时的干路电流是多少?
(2)正常工作时,求R1的阻值是多少?
(3)实际电压为200V时,求R2的实际功率是多少?
(4)浴霸正常工作时,使容积为20m3的房间空气温度升高20℃,求室内空气吸收的热量是多少?(ρ空气取1.2kg/m3,c空气取1.0×103J/(kg℃),不考虑其他因素影响)
【答案】(1)13.4A(2)25Ω(3)800W(4)4.8×105J
【解析】
(1).开关均闭合时,R1、R2和电动机同时工作,电路总功率为:
P=P1+P2+P3=1936W+968W+44W=2948W,
由P=UI 可得,浴霸正常工作时的干路电流:
I===13.4A;
(2).由P=可得R1的阻值为:
R1===25Ω;
(3).由P=可得R2的阻值为:
R2===50Ω,
实际电压为200V时,R2的实际功率为:
P2′===800W;
(4).室内空气的质量为:
m=ρ空气V=1.2kg/m3×20m3=24kg,
空气吸收的热量为:
Q吸=c空气m△t=1.0×103J/(kg℃)×24kg×20℃=4.8×105J。
答:(1).开关均闭合,浴霸正常工作时的干路电流是13.4A。
(2).正常工作时,R1的阻值是25Ω。
(3).实际电压为200V时,R2的实际功率是800W。
(4).室内空气吸收的热量是4.8×105J。