問題詳情:
如圖所示,是某家用電熱水壺內部的電路簡化結構圖,其中R1、R2為阻值相同的電熱絲,有*、乙、*、丁四種不同的連接方式.該電熱水壺有高温、中温、低温三檔,中温檔的額定功率為500W.求:
(1)電熱水壺調至中温檔正常加熱,將2kg温度為30℃的水燒開(標準大氣壓下)需要20min,水所吸收的熱量及電熱水壺的效率;
(2)電熱水壺高温檔的額定功率;
(3)若某次電熱水壺用高温檔加熱0.1h,耗電0.09KW·h,通過計算判斷此時電熱水壺是否正常工作?
【回答】
(1)5.88×105J,98%;(2)1000W;(3)電熱水壺非正常工作.
【詳解】
(1)電熱水壺調至中温檔正常加熱時,P中=500W,僅R1接入電路,U=220V,則,加熱時間t=20min=1200s,將m=2kg温度為30℃的水燒開(標準大氣壓下),Δt=100℃-30℃=70℃,c=4.2×103J/(kg ·℃);水所吸收的熱量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg ·℃)×2kg×70℃=5.88×105J,電熱水壺放出的熱量Q=W=P中t=500W×1200s=6×105J,效率為.
(2)當電熱水壺處於高温檔時,R1與R2並聯,則額定功率為.
(3)若某次電熱水壺用高温檔加熱t0=0.1h,耗電W0=0.09KW·h,則功率P0=W0/t0=0.09KW·h/0.1h=900W,小於1000W,故電熱水壺非正常工作.
知識點:電能 電功
題型:計算題