Question

【題目】小亮所在班級的飲水機(jī)銘牌如下表所示。他們對飲水機(jī)的工作情況進(jìn)行了觀察與研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)加熱內(nèi)膽里的水溫達(dá)到90℃時，溫控開關(guān)就會自動斷開，停止加熱；當(dāng)水溫降至60℃時，溫控開關(guān)又會自動打開重新加熱，每次加熱的時間為t=4min。

額定電壓	220V
加熱功率	550W
制熱方式	電加熱

（1）飲水機(jī)正常工作的電流是多少？飲水機(jī)加熱一次消耗的電能W0為多少？

（2）飲水機(jī)設(shè)計加熱內(nèi)膽的好處是每次只加熱少量的水，既能使人們在較短的時間內(nèi)喝上熱水，又能避免一次加熱過多的水而造成浪費。請你根據(jù)前面的數(shù)據(jù)，計算加熱內(nèi)膽的容積。[假設(shè)消耗的電能完全轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，水的比熱容為c水=4．2×103J/（kg·℃）]。

（3）某日下午放學(xué)時，值日生小剛忘了關(guān)掉飲水機(jī)，直到第二天進(jìn)教室后才發(fā)現(xiàn)，他為自己不小心浪費了電能而內(nèi)疚。因為他知道，雖然飲水機(jī)是斷續(xù)工作的，但這一晚上（約12小時）也會浪費不少電能。他經(jīng)過一定的測量，就估算出了這一個晚上浪費的電能。請你簡述測量和估算的方法，不需具體的數(shù)據(jù)計算。

Answer 1

【答案】（1）2．5A，1．32×105J；（2）1．05L；

（3）測出兩次加熱的時間間隔△T算出12小時內(nèi)加熱的次數(shù)n=T/△T，則浪費的電能為W=nW0

【解析】試題分析：（1）根據(jù)公式P=UI得，飲水機(jī)正常工作的電流是I=P/U=550W/220V=2．5A，飲水機(jī)加熱一次消耗的電能W0=Pt=550W×4×60s=1．32×105J；（2）根據(jù)公式W0=c水m（t2-t1）可得，內(nèi)膽中加滿水時水的質(zhì)量為，故可得加熱內(nèi)膽的容積為：；（3）測出兩次加熱的時間間隔△T算出12小時內(nèi)加熱的次數(shù)n=T/△T，則浪費的電能為W=nW0 。