有某型号电水壶的铭牌如下表,如图是电水壶的电路图,R为加热器,温控器S是一个双金属片温控开关,随温度变化闭合或...
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问题详情:
有某型号电水壶的铭牌如下表,如图是电水壶的电路图,R为加热器,温控器S是一个双金属片温控开关,随温度变化闭合或断开,从而实现了自动控制保温和加热两种状态.若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计,则:
(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?
(2)若电水壶的效率为84%,现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?[水的比热容C=4.2×103J/(kg•℃)].
(3)当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流是0.2A,此时电阻R0的电功率是多少?
【回答】
(1)加热电阻的阻值为R===44Ω;
答:加热电阻的阻值为44Ω。
(2)水吸收的热量为:
Q=cρV(t2﹣t1)
=4.2×103J/(kg•℃)×1.0×103kg/cm3×2×10﹣3m3×(100℃﹣23℃)
=6.468×105J,
加热时间t===700s;
答:烧开需要的时间为700s;
(3)串联后的总电阻R总===1100Ω,
则保温电阻R0=R总﹣R=1100Ω﹣44Ω=1056Ω,
电阻R0的电功率P=I2R0=(0.2A)2×1056Ω=42.24W.(6分)
答:电水壶处于保温状态时电阻R0的电功率为42.24W.
知识点:电功率单元测试
题型:计算题