Question

【題目】如圖甲是一種恒溫調(diào)奶器，可以自動(dòng)調(diào)試好加水的奶粉，然后加熱到最適合寶寶飲用的溫度40℃，還可以自動(dòng)保溫，特別適合夜間使用．圖乙是機(jī)器的參數(shù)表及電路簡(jiǎn)圖（R1、R2為電熱絲，S為雙觸點(diǎn)自動(dòng)開關(guān)，接“1”擋時(shí)不工作）．求：

型號(hào)	HY110M
電源	220V 50Hz
加熱功率	500W
保溫功率	16W

（1）開關(guān)接 （選填“2”或“3”）擋調(diào)奶器處于保溫狀態(tài)；
（2）電阻R2的阻值；
（3）若把200g調(diào)好的奶粉從20℃加熱到40℃所用時(shí)間為32s，則調(diào)好的奶粉的比熱容是多少（已知調(diào)奶器的效率為90%）？

Answer 1

【答案】
（1）2
（2）

當(dāng)接“3”時(shí)，R1、R2并聯(lián)，調(diào)奶器處于加熱狀態(tài)，加熱功率P加熱=500W；

R2的電功率：P2=P加熱-P保溫=500W-16W=484W，

由P= 可得，電阻R2的阻值： R2= =100Ω；

（3）

由P= 可得，調(diào)奶器消耗的電能：W=P加熱t=500W×32s=1.6×104J；

根據(jù)η= ×100%可得，調(diào)好奶粉吸收的熱量：

Q吸=Wη=1.6×104J×90%=1.44×104J；

調(diào)好的奶粉質(zhì)量m=200g=0.2kg，

由Q吸=cm（t-t0）可得，調(diào)好奶粉的比熱容：

c= = =3.6×103J/（kg℃）．

【解析】解：（1）當(dāng)開關(guān)接“2”時(shí)R1接入電路，調(diào)奶器處于保溫狀態(tài)；
（2）當(dāng)接“3”時(shí)，R1、R2并聯(lián)，調(diào)奶器處于加熱狀態(tài)，P加熱=500W；
P2=P加熱-P保溫=500W-16W=484W，
由P= 可得，電阻R2的阻值： R2= =100Ω；
（3）由P= 可得，調(diào)奶器消耗的電能：W=P加熱t=500W×32s=1.6×104J；
根據(jù)η= ×100%可得，調(diào)好奶粉吸收的熱量：
Q吸=Wη=1.6×104J×90%=1.44×104J；
奶粉質(zhì)量m=200g=0.2kg，
由Q吸=cm（t-t0）可得，
c= = =3.6×103J/（kg℃）．
答：（1）當(dāng)開關(guān)接“2”時(shí)R1接入電路，調(diào)奶器處于保溫狀態(tài)；
（2）電阻R2的阻值100Ω；
（3）調(diào)好的奶粉的比熱容是3.6×103J/（kg℃）。
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解熱量的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)，掌握熱量的計(jì)算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質(zhì)量；t0 是初始溫度；t 是后來(lái)的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放，以及對(duì)電功率的定義的理解，了解電功率（P）：電流在單位時(shí)間內(nèi)做的功．表示電流做功快慢的物理量.單位有：瓦特(國(guó)際)；常用單位有：千瓦．