如圖甲所示為一制膠廠熬膠時(shí)的電加熱器的電路原理圖,圖18乙為旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)的示意圖,開(kāi)關(guān)內(nèi)有一塊絕緣的圓盤,在圓盤的邊緣有6個(gè)金屬觸點(diǎn)(在圖18乙中用“○”表示,“○”標(biāo)有1、2、3、4編號(hào),編號(hào)相同的觸點(diǎn)用導(dǎo)線連接),可以繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)關(guān)旋鈕兩端各有一個(gè)金屬滑片,轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)旋鈕可以將相鄰的觸點(diǎn)連接。如旋鈕上的箭頭指向圖中位置A時(shí),金屬滑片將1、2觸點(diǎn)接通,同時(shí)另一端將3、4觸點(diǎn)接通;如旋鈕上的箭頭指向圖中位置B時(shí),金屬滑片將2、4觸點(diǎn)接通,另一端沒(méi)有與觸點(diǎn)接觸。圓盤邊緣的1、2、3、4金屬觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)于甲圖的1、2、3、4觸點(diǎn)。用這個(gè)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)加熱狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。
圖甲中R
1、R
2是兩只阻值相同的電熱絲。旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)在某一位置時(shí)對(duì)膠進(jìn)行加熱,使其升溫;當(dāng)膠的溫度達(dá)到一定溫度時(shí),旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到另一位置改變其加熱狀態(tài),使加熱器產(chǎn)生的熱量剛好補(bǔ)充向環(huán)境的散熱,讓膠保持在該恒溫下加熱一段時(shí)間,達(dá)到粘性最強(qiáng)。膠的比熱容為3×10
3J / (kg·℃)
(1)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)在
位置時(shí)對(duì)膠進(jìn)行加熱,使其快速升溫。當(dāng)膠的溫度達(dá)到一定溫度時(shí),旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到
位置時(shí)改變加熱狀態(tài),使加熱器產(chǎn)生的熱量剛好補(bǔ)充向環(huán)境的散熱,讓膠保持在該恒溫。(選填“A”或“B”)
(2)膠加熱升溫階段,電熱器的功率為1100W,則每根電熱絲的阻值為多大?
(3)用該加熱器使10kg 20℃的膠剛好加熱到80℃時(shí),用時(shí)30 min,則加熱器的效率為多少?
(4)加熱到80℃時(shí)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到另一位置改變其加熱狀態(tài),加熱器無(wú)論怎樣加熱,膠的溫度始終保持不變,則膠每1min向環(huán)境散熱為多少J?此時(shí)通過(guò)加熱器的電流為多少A?