【題目】下面的圖表是從某臺電熱飲水機說明書上收集到的信息.電路圖如圖所示.為了測量它加熱時的實際功率,小明斷開其它所有用電器,只將該飲水機接入家庭電路中,閉合開關S,測得熱水箱中的水從20℃升高到100℃,所用時間為7.5min,同時觀察到家中標有“1200r/kwh”字樣的電能表轉盤轉過120轉(r).根據(jù)以上信息,求:

熱水箱容量

1L

額定電壓

220V

加熱時額定功率

880W

保溫功率

100W


(1)當開關S斷開時,飲水機處于狀態(tài)?飲水機熱水箱中的水從20℃升高到100℃時所吸收的熱量[C=4.2×103J/(kg℃)];
(2)電阻R1的阻值(不考慮溫度對阻值的影響);
(3)加熱這段時間飲水機消耗的電能及飲水機的實際功率.

【答案】
(1)保溫
(2)解:由P= 可知,電阻R1的阻值為:R1= = =55Ω

答:電阻R1的阻值為55Ω


(3)解:因為每消耗1kwh的電能,電能表的轉盤就轉過1200r,

所以電能表的轉盤轉過120r消耗的電能為:W= =0.1kWh=3.6×105J,

飲水機的實際功率為:P實際= = =800W

答:飲水機加熱時的實際功率為800W


【解析】解:(1)當開關S閉合時,電路中只有電阻R1;開關S斷開時,電路為R1和R2的串聯(lián)電路,由P= 可知,當開關S閉合時,飲水機處于加熱狀態(tài);開關開關S斷開時,飲水機處于保溫狀態(tài); 由ρ= 可知,水的質(zhì)量為:m=ρV=1g/cm3×1000cm3=1000g=1kg;
水吸收的熱量為:Q=Cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×105J
答:(1)保溫;飲水機熱水箱中的水從20℃升高到100℃時所吸收的熱量為3.36×105J;

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