Question

如下表及图所示，是某电热饮水机说明书的一些数据和电路原理图，该电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内的温控开关S₀控制）。求：

（1）当开关S闭合，开关S₀断开时，饮水机的功率是多大？

（2）保温电阻R₂的阻值是多少？

（3）若正常工作时，该电热器加热的效率为70％，将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间？（C_水=4.2×10³J/kg·℃）

 

Answer 1

【答案】

(1)50W（2）968  （3）900 S  

【解析】（1）当开关S闭合，开关S₀断开时，饮水机处于保温状态，功率为50W

（2）当S0断开时，饮水机处于保温状态，所以P保温=50W，

由P保温=U²/ R² 得：

R₂=U² /P保温 =(220V)2 /50W =968Ω；

（3）水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10^-3m³=1kg；

则水升温所吸收的热量：

Q_吸=cm△t=4.2×10³J/kg•℃×1kg×（95℃-20℃）=3.15×10⁵J；

则热水器放出的热量：

Q放=Q吸 /η =3.15×10⁵J /70% =4.5×10⁵J

∵电流所做的功W=Q放=Pt

∴加热所用的时间：

t=W P =4.5×10⁵J/ 500W =900s．