Question

【題目】電燉鍋采用文火慢燉法煮粥、湯，可以使食材和調(diào)料的味道、營養(yǎng)很好地散發(fā)到粥、湯里，香味濃厚。小明家新買了一只電燉鍋，其內(nèi)部簡化電路如圖所示，部分參數(shù)如表所示。工作過程時先用加熱檔將肉湯恰好加熱至100℃，然后自動跳至保溫檔進(jìn)行保溫慢燉。小明某次將初溫為20℃，質(zhì)量為3kg的肉湯放入鍋中，正常加熱20min后跳至保溫檔。求解下列問題：[肉湯的比熱容取4.0103J/(kg℃)]

額定電壓U/V	220
額定加熱功率/W	1000
額定保溫功率/W	400

(1)R1的阻值是多少？

(2)肉湯吸收的熱量是多少？

(3)電燉鍋的熱效率是多少？

Answer 1

【答案】(1) 48.4Ω；(2) 9.6105J；(3) 80%

【解析】

(1)當(dāng)開關(guān)S接a位置時，電路為R1的簡單電路，開關(guān)S接b時，電阻R1和R1串聯(lián)，而電源的總電壓不變，由P=可知，電壓一定時，電阻越小，電功率越大，故開關(guān)S接a時，電燉鍋處于加熱狀態(tài)，電路的功率為1000W，由P=得，電阻R1的阻值

R1===48.4Ω

電阻R1的阻值是48.4Ω。

(2)肉湯吸收的熱量

Q吸=cm(tt0)=4.0103J/(kg℃)3kg(100℃20℃)=9.6105J

肉湯吸收的熱量是9.6105J。

(3)加熱功率1000W，加熱時間20min合1200s，電燉鍋消耗的電能

W=P加熱t=1000W1200s=1.2106J，

則電燉鍋的效率

η=100%=100%=80%

電燉鍋的效率是80%。

答：(1)R1的阻值是48.4Ω；

(2)肉湯吸收的熱量是9.6105J；

(3)電燉鍋的效率是80%。