(2007?武漢)如圖是一種電壓力鍋簡易原理圖.A為密閉鍋體,鍋蓋面積為400cm
2.R
1為工作時(shí)的加熱電阻,L為指示燈、其電阻為20Ω,R
2為保溫電阻.S
1為電源開關(guān),S
2為壓力開關(guān),閉合S
1后,電路通過R
1對電壓力鍋加熱,當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到設(shè)定值時(shí),水開始沸騰,鍋底向下移動(dòng),壓力開關(guān)與觸點(diǎn)a.?dāng)嚅_,并與b點(diǎn)接通,起到控壓控溫的目的,此時(shí)保溫電路的總功率為20W.
(1)當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)為121kPa時(shí),鍋內(nèi)氣體對鍋蓋的壓力是多大?
(2)保溫電阻R
2的阻值為多少?
(3)已知鍋內(nèi)水的質(zhì)量為m、初溫為T
0、比熱容為c,為了求出電壓力鍋從開始加熱到鍋內(nèi)氣壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)的效率,只要測出閉合開關(guān)S
1到電路中
指示燈亮
指示燈亮
的時(shí)間t,就可推導(dǎo)出效率的表達(dá)式η=
(用已知量和所測得的量表示).
表一:水的沸點(diǎn)T與氣體壓強(qiáng)P的關(guān)系
T/℃ |
100 |
105 |
110 |
112 |
114 |
116 |
118 |
120 |
P/kPa |
101 |
121 |
143 |
154 |
163 |
175 |
187 |
199 |
表二:電壓力鍋的銘牌
額定電壓 |
加熱功率 |
壓強(qiáng)設(shè)定值 |
220V |
1000W |
175kPa |