Question

【題目】容量為5kg的某品牌電熱水壺如圖甲所示，S是保溫和加熱的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。其加熱功率為2kW，電熱絲R1的阻值為電熱絲R2阻值的4倍，在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，讓該壺正常工作，將一滿壺初溫為20℃的水燒開(kāi)用了15min。求：[水的比熱容為]

（1）燒開(kāi)一壺水吸收的熱量；

（2）電阻R2的阻值及加熱時(shí)電熱水壺的效率；

（3）保溫時(shí)電路消耗的電功率．

Answer 1

【答案】（1） （2）24.2Ω；93.3％ （3）400W

【解析】

(1)在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把水燒開(kāi)，水能達(dá)到的溫度是，根據(jù)熱量的計(jì)算公式可知燒開(kāi)一壺水吸收的熱量是

(2)由題意可知，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，R1、R2串聯(lián)接在電路中，由可知，電路中的總電阻較大，那么電路中的總功率較小，這應(yīng)該是保溫檔，即S斷開(kāi)時(shí)，處于保溫狀態(tài)，那么當(dāng)S閉合時(shí)，處于加熱狀態(tài)，根據(jù)可知

可以知道電熱水壺將一滿壺初溫為20℃的水燒開(kāi)放出的熱量是

由上述可知，加熱時(shí)電熱水壺的效率是

(3)電熱絲R1的阻值為電熱絲R2阻值的4倍，那么

保溫時(shí)電路消耗的電功率是

答：(1)燒開(kāi)一壺水吸收的熱量是；(2)電阻R2的阻值是，加熱時(shí)電熱水壺的效率大約是；(3)保溫時(shí)電路消耗的電功率是。