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一台饮水机加热部分的简化电路图和部分技术参数如下. 额定电压 220V 额定频率...

一台饮水机加热部分的简化电路图和部分技术参数如下.
额定电压220V
额定频率50Hz
额定加热功率550W
指示灯功率≤0.1W
加热罐容量1kg
电路图中的温控开关能根据加热罐内水的温度自动闭合或断开.从而使水温保持在85℃~96℃之间.经观察发现,当加热罐内装满热水但较长时间没有饮用时,每隔一段时间,当水温降至85℃时,加热指示灯就会亮,加热电阻给加热罐内水加热.求:
(1)正常加热时通过加热电阻的电流;
(2)加热电阻的阻值;
(3)一次加热过程中,加热罐中的水吸收的热量;
(4)当水温降至85℃时,加热电阻加热一次所需的时间.(不计热损失)

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(1)(2)已知饮水机的加热功率,根据P=UI求出此时的电流,再根据欧姆定律求出加热电阻丝的阻值; (3)已知水的质量和温度的变化,根据Q=cm△t求出一次加热过程中水吸收的热量; (4)当水温降至85℃时,加热电阻加热消耗的电能和水吸收的热量相等,根据W=Pt求出加热一次所需的时间. 【解析】 (1)由P=UI得: 正常加热时通过加热电阻的电流I===2.5A; (2)由I=得: 加热电阻的阻值R===88Ω; (3)由题意可得: △t=96℃-85℃=11℃, 加热罐中的水吸收的热量: Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×11℃=4.62×104J; (4)∵W=Q吸, ∴由P=得,加热电阻加热一次所需的时间t===84s. 答;(1)正常加热时通过加热电阻的电流为2.5A; (2)加热电阻的阻值为88Ω; (3)一次加热过程中,加热罐中的水吸收的热量为4.62×104J; (4)当水温降至85℃时,加热电阻加热一次所需的时间为84s.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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