Question

【题目】世界名牌美的电器畅销亚非拉，如图是美的电器生产的一款饮水机，其加热水箱部分工作原理电路图可简化成如下如图所示，其中S是一个自动温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热；达到设定温度时，S自动切换到另一处于保温状态。请回答下列问题：

（1）A、B是两种不同颜色的指示灯。如果用红色表示正在对水加热，绿色表示保温，请标明指示灯的颜色，应该是______为红色。

（2）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大_____？电阻R2的阻值是多大_______？（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）。

（3）饮水机正常工作时，加热管放出的热量全部被水吸收，将加热水箱中的水从初温20℃加热到100℃，试计算出需要多少加热时间__________？（c水=4.2×103J/（kg℃））

Answer 1

【答案】 A 4A 825Ω 420s

【解析】解：（1）当S 接左键时电路中只有电阻R1，总电阻最小，电路中电流最大，发热管功率就会最大，处于加热状态，因此A灯为红色灯。B为绿色灯；

（2）加热时，加热管的电功率P1=880W，

由P=UI可知，在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流；

根据可得：电阻；

保温时，电功率P2=55W，保温状态下，电路的总电阻；

则R2=R-R1=880Ω-55Ω=825Ω。

（3）加热水箱中水的质量；

水吸收的热量

，

则电加热管需要放出的热量是：

，

饮水机加热时加热管的功率为880W，则加热时间为：

答：（1）A灯为红色；（2）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是4A；电阻R2的阻值是825Ω；（3）水被加热需要时间为420s；