Question

某中学为解决教师们的健康饮水问题，新添置了一批台式温热饮水机，其铭牌如下表所示.下图是饮水机简化电路的示意图，S是用感温材料制造的温控开关，R₁是电阻，R₂是供加热的电阻丝.分析电路图可知，当S接通时，饮水机处于加热状态；当S断开时，饮水机处于保温状态.(c_水=4．2×10³ J/(kg·℃))

额定电压	220V	环境温度	10℃～38℃
额定频率	50 Hz	环境湿度	≤90％
加热功率	550 W	耗电量	0.8 kW·h/24 h
制热水能力	³90 ℃ 5 L/h	防触电类	Ⅰ类

 

( (1)在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大?

(2)正常工作时，该饮水机将热水罐中0.6 kg、18 ℃的水加热至93 ℃，用时6min.用这些数据及题目中的信息，计算该饮水机加热状态时的效率.

(3)如果要使R₂在保温状态时的功率是加热状态时的一半，R₁与R₂的比值是多少?

 

 

Answer 1

答案：
解析：

解：（1）根据P=UI得I===2．5A  (2)根据Q吸=c水m（t-t0），得Q吸=4．2×103J/（kg·℃）×0.6kg×(93℃-18℃)=189000J  由P=，得W=Pt=550W×6×60s=198000J  则η==95%  （3）由P=得，加热时P=  由P=I2R得， 保温时P==·  得=（-1）或=0.414

提示：

此题考察伏安法的内容和计算