Question

【题目】图甲是一种新型家用电器﹣电压力锅，图乙是某型号电压力锅工作电路简图，表中数据是其部分参数．其中R是主加热器，R0是保压加热器．接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，开始加热．当锅内温度达到105℃．开关S自动与a、b断开，开始保压．现将5kg初温为25℃的水加入电压锅中，，热量损耗不计，已知水的比热容为4.2×103J/kg℃）．求

（1）电压力锅加热状态时主加热噐R的电阻

（2）电压力锅多少min后开始保压？

（3）电压力锅在保压状态下工作30min所消耗的电能．

Answer 1

【答案】（1）55Ω（2）28min (3) 1.704×106J

【解析】（1）已知主加热噐额定功率P主加热=880W，根据P=U2/R可得，电压力锅加热状态时主加热噐R的电阻：R=U2/P=（220V）2/880W=55Ω；（2）水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×5kg×80℃=1.68×106J，消耗的电能：W加热=Q吸=1.68×106J，根据W=Pt，电压力锅加热到开始保压的时间：t加热= W加热/P加热=1.68×106J /（880W+120W）=1680s=28min；（3）30min内保温的时间：t保温=t﹣t加热=30×60s﹣1680s=120s，保温时消耗的电能：W保温=P保温t保温=200W×120s=2.4×104J，电压力锅在此30min内消耗的电能：W=W加热+W保温=1.68×106J+2.4×104J=1.704×106J．