Question

某电热水瓶的铭牌如右表所示．若热水瓶内装满水，在额定电压下工作（外界大气压强为1个标准大气压，C_水=4.2×10³J/（kg℃））．求：

型号DSP-19B
电源220V 50Hz
功率	加热时 1000W
	保温时  22W
容量2L

（1）加热时电热水瓶的电阻多大？
（2）若瓶内20℃的水加热14min正好烧开，瓶内水所吸收的热量多少？则加热时电热水瓶的热效率是多少？
（3）请你尝试画出电热水瓶内部电路的原理图．

Answer

（1）已知额定电压和额定功率，根据可求电阻．
（2）根据Q吸=cm（t-t）可求吸收热量．根据W=Pt求出消耗的电能，二者进行比较就是加热时电热水瓶的热效率．
（3）根据可知，电阻小时功率大，加热时功率大，所以此时的电阻小；电阻大时功率小，保温时功率小，所以此时的电阻大．根据这个原理画电路图可以有以下情况：两个电阻串联，一个开关与电阻并联，或者两个电阻并联，一个开关与电阻串联．
【解析】
（1）．
答：加热时电热水瓶的电阻为48.4Ω．
（2）Q吸=cm（t-t）=cρV（t-t）=4.2×103J/kg•℃×1000kg/m3×0.002m3×（100℃-20℃）=6.72×105J．
消耗的电能W=Pt=1000W×14×60s=840000J．
所以效率η=．
答：瓶内水所吸收的热量为6.72×105J；加热时电热水瓶的热效率是80%．
（3）两个电阻串联，一个开关与电阻并联，或者两个电阻并联，一个开关与电阻串联，电路图如下图，其它合理亦可．