Question

【題目】某學(xué)校食堂有一個(gè)電水壺的銘牌如下表所示．如圖是電水壺的電路圖，R為加熱器，當(dāng)溫度較低時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)S處于閉合狀態(tài)，加熱器加熱；當(dāng)水沸騰后，會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)進(jìn)入保溫狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)溫度開(kāi)關(guān)控制．若加熱器電阻阻值不隨溫度變化而改變，且此時(shí)的大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，求：

（1）電水壺正常工作時(shí)，其加熱電阻的阻值是多大？__________

（2）若電水壺產(chǎn)生的熱量的80%被水吸收，現(xiàn)將一滿壺12℃的水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開(kāi)需要多長(zhǎng)時(shí)間？（水的比熱容C=4.2×103J/（kg℃） ________

（3）當(dāng)電水壺處于保溫狀態(tài)時(shí),通過(guò)加熱器的電流是2A，此時(shí)電阻R0電功率是多少？ ______

Answer 1

【答案】 11Ω 1050s 396W

【解析】（1）由P＝ 得：電阻為：R＝ ＝ ＝11Ω；（2）把水燒開(kāi)所吸收的熱量Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2103J/（kg℃）10kg（100℃﹣12℃）＝3.696106J， 則需要消耗的電能W＝ ＝4.62×106J，由P＝ ，得所需時(shí)間：t＝ ＝ ＝1050s；（3）當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，R與R0串聯(lián)，處于保溫狀態(tài)， 根據(jù)歐姆定律得：UR＝IR＝2A×11Ω＝22V，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得：U0＝U﹣UR＝220V﹣22V＝198V，此時(shí)電阻R0的電功率P0＝U0I＝198V2A＝396W