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办公室里有个自动电热水瓶,如图所示和表格是它的原理及参数.A为自动温控开关,当水...

办公室里有个自动电热水瓶,如图所示和表格是它的原理及参数.A为自动温控开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路;低于设定温度时,自动接通电路.请你通过分析来进行计算:
(1)电热水瓶放出的热量90%被这些水吸收,烧开一瓶20℃的水(标准大气压),电热水瓶应正常工作多长时间?
(2)黄灯亮时电热水瓶处于保温状态还是加热状态?保温元件R工作时的电阻是多大?(指示灯消耗的功率可以忽略.保温功率是指整个电路消耗的功率)
型号P2L55一B
电源AC220V 50Hz
加热功率800W
保温功率40W
水容量2.0L


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(1)利用水吸收的热量与电放出的热量关系计算; (2)由图示,黄灯亮时,电阻R 与电热丝串联,故电热水瓶处于保温状态, 利用保温时的功率计算总电阻,然后利用串联电路R总=R加+R,计算出R. 【解析】 (1)m=ρv=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg; Q吸=cm(t1-t)=4.2×103J/(kg•℃)×2.0kg×(100℃-20℃)=672000J; Q放=Q吸÷η=672000J÷90%=746666.7J; ; (2)由图示,黄灯亮时,是保温状态,电阻R与电热丝串联; 已知保温功率是40w. 所以,R总===1210Ω; R加===60.5Ω; R=R总-R加=1210Ω-60.5Ω=1149.5Ω. 答:(1)电热水瓶应正常工作933.3s的时间;(2)是保温状态,保温元件R工作时的电阻是1149.5Ω.
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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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