Question

如圖所示是某電熱鍋的工作電路圖，L為標(biāo)有“6V  100mA”的指示燈，R₁為限流電阻，R₂、R₃是阻值分別為423.5Ω、60.5Ω的發(fā)熱電阻。接通電源，閉合S₁、S₂，電熱鍋開(kāi)始加熱，當(dāng)鍋內(nèi)水溫達(dá)到100℃時(shí)，S₂自動(dòng)斷開(kāi)，S₁仍閉合，維持小火燉煮。求：

（1）要使指示燈正常發(fā)光，R₁的阻值是多少？

（2）小火燉煮時(shí)發(fā)熱電阻的功率是多少？

（3）在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，電熱鍋將4.5L，20℃的水燒開(kāi)需要35min，則電熱鍋的效率是多少？（水的比熱容為4.2×10³J/（kg·℃）,密度為1.0×10³kg/m³）

 

Answer 1

【答案】

（1）2140Ω （2）100W  （3）90%

【解析】

試題分析：（1）由串聯(lián)電路特點(diǎn)知，指示燈正常發(fā)光時(shí)，

電阻兩端的R₁電壓，

指示燈正常發(fā)光，R₁的阻值

（2）小火燉煮時(shí)，S₁閉合，S₂斷開(kāi)，由電路圖知，此時(shí)電阻R₂與R₃串聯(lián)接在電源上，

小火燉煮時(shí)發(fā)熱電阻的功率；

（3）水的質(zhì)量，

水燒開(kāi)時(shí)，水所吸收的熱量

，

電熱鍋消耗的電能為

電熱鍋的效率為：

考點(diǎn)：電功率的計(jì)算；熱量的計(jì)算；歐姆定律的應(yīng)用．

點(diǎn)評(píng)：本題是一道算題，考查了求保護(hù)電阻阻值、求小火燉煮時(shí)電阻的發(fā)熱功率、求加熱時(shí)的功率等問(wèn)題，熟練掌握串聯(lián)電路特點(diǎn)、功率公式、熱量公式，即可答題；解題時(shí)注意單位換算．