字典翻译 问答 初中 物理 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).饮水机正常工作时,求:热水箱容量1L加热时
问题标题:
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).饮水机正常工作时,求:热水箱容量1L加热时
问题描述:

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).饮水机正常工作时,求:

热水箱容量1L加热时功率555W
额定电压220V保温时功率55W
(1)当开关S闭合,开关S0断开时,饮水机的功率.

(2)R1的阻值.

(3)通过R2中的电流.

(4)该电热器加热的效率为80%,在一个标准气压下将满热水箱的水从20℃加热到沸腾所需要的时间.

罗治敏回答:
  (1)由图可知,当开关S闭合,开关S0断开时,只有R2工作,   此时电路电功率较小,饮水机处于保温状态,   由表中数据可知,它的功率是55W.   (2)由并联电路特点可知,P1=P加热-P保温=555W-55W=500W,   ∵P=U2R,   ∴电阻R1=U2P1=(220V)2500W=96.8Ω;   (3)P2=P保温=55W,   ∵P=UI,   ∴通过R2的电流I2=P2U=55W2220V=0.25A;   (4)∵ρ=mV,   ∴满箱水的质量:   m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,   在一标准大气压下,水的沸点是100℃,   水所需吸收热量:   Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J,   ∵Q吸=ηQ,∴电热器放出的总热量:   Q=Q吸η=3.36×105J80%=4.2×105J,   ∵Q=W=P加热t,   ∴加热所需时间:   t=WP加热=4.2×105J555W≈756.8s;   答:(1)当开关S闭合,开关S0断开时,饮水机的功率是55W;   (2)电阻R1的阻值是96.8Ω;   (3)通过R2中的电流是0.25A.   (4)在一个标准气压下将满水箱的水从20℃加热到沸腾所需要的时间是756.8s.
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