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开学时小明和同学去商店为班上购一台饮水机,售货员给他们一份××牌饮水机的宣传资料...

开学时小明和同学去商店为班上购一台饮水机,售货员给他们一份××牌饮水机的宣传资料,其内容如图所示.工作电路如图所示,S是温控开关,可以自动控制饮水机的加热和保温状态.试问:
(1)请分析说明温控开关闭合时,饮水机处于加热还是保温状态.
(2)R2的阻值是多少?
(3)小明估计当时的水温为20℃,当饮水机将水从20℃烧开需要吸收多少热量?需要多长时间?[c=4.2×103J/.气压为1标准大气压,热量全部被水吸收]
(4)根据上面计算结果,请你对上述宣传资料中有关“饮水机的优点”的内容作出客观评价,给消费者一条有益的建议.

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(1)温控开关S断开时,只有R2连入电路,分析电路电阻的大小,根据电功率公式分析电路功率大小可知饮水机处于哪种工作状态; (2)由表可知保温功率和电压,根据R=求出电阻R2的阻值; (3)先根据m=ρV求出水的质量,再根据Q=cm△t求出水吸收的热量,最后根据t==求出加热时间; (4)通过以上的计算分析宣传资料中有关饮水机的优点并提出有益建议. 【解析】 (1)S断开时,饮水机的功率为P1=;S闭合时,饮水机的功率为P2=; ∵R1和R2的并联, ∴R总<R2, ∴P1<P2,则温控开关S闭合时处于加热状态; (2)保温时的电阻为R2===1100Ω; (3)水烧开需要吸收热量为Q=c水m水(t-t)=c水ρ水V水(t-t)=4.2×103J/(kg•℃)×1.0×103kg/m3×1×10-3m3×(100℃-20℃)=3.36×105J, 需要加热时间为t====672s=11.2min; (4)经计算,即使该饮水机的热效率为100%,也不可能在3分钟内将一箱水烧开,其省时的说法没有科学依据,建议消费者在购买产品时不能轻易相信宣传资料. 答:(1)温控开关闭合时饮水机处于加热状态; (2)R2的阻值为1100Ω; (3)烧开水需要吸收3.36×105J;加热时间为11.2min; (4)经计算,即使该饮水机的热效率为100%,也不可能在3分钟内将一箱水烧开,其省时的说法没有科学依据,建议消费者在购买产品时不能轻易相信宣传资料.
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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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