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某中学为解决教师们的健康饮水问题,新添置了一批台式温热饮水机,其铭牌如下表所示,...

某中学为解决教师们的健康饮水问题,新添置了一批台式温热饮水机,其铭牌如下表所示,如图是饮水机简化电路的示意图.S是用感温材料制造的温控开关,R1是电阻,R2是供加热的电阻丝,分析电路图可知,当S接通时,饮水机处于如热状态;当S断开时,饮水机处于保温状态.c=4.2×103J/
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?
(2)正常工作时,该饮水机将热水罐中0.6kg、18℃的水加热至93℃,用时6min,用这些数据及题目中的信息,计算该饮水机加热状态时的效率.
额定电压220V环境温度10℃~38℃
额定频率50Hz环境湿度≤90%
加热功率550W耗电量0.8kW•h/24h
制热水能力90℃•5L/h防触电类Ⅰ类


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(1)饮水机正常工作时的电压和额定电压相等,根据P=UI求出电路中的电流; (2)根据Q吸=cm(t-t)求出水吸收的热量,根据W=Pt求出消耗的电能,利用η=×100%求出饮水机加热状态时的效率. 【解析】 (1)饮水机正常工作时的电压为220V,加热功率为550W, 根据P=UI可得,电路中的电流: I===2.5A; (2)水吸收的热量: Q吸=cm(t-t) =4.2×103J/kg•℃×0.6kg×(93℃-18℃) =1.89×105J, 加热6min消耗的电能: W=Pt=550W×6×60s=1.98×105J, 饮水机加热状态时的效率: η=×100%=×100%≈95.45%. 答:(1)加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是2.5A; (2)该饮水机加热状态的效率约为95.45%.
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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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