Question

【題目】不少辦公室使用 “商務(wù)式”的電熱飲水機(jī)。某飲水機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)如下表所示，其電路原理圖如圖所示。當(dāng)水箱內(nèi)水溫達(dá)到98℃時(shí)，溫控開關(guān)S1自動(dòng)斷開，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)；當(dāng)水溫降至一定溫度t時(shí)，S1又閉合重新加熱。求：

（1）正常加熱時(shí)通過飲水機(jī)的電流多大？

（2）正常加熱時(shí)電阻R2的阻值多大？

（3）若飲水機(jī)正常工作，該機(jī)的熱效率為80% 左右。請(qǐng)計(jì)算將滿箱10 ℃的冷水加熱到溫控開關(guān)S1自動(dòng)斷開，大約需要多少時(shí)間？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

Answer 1

【答案】（1）10A（2）24.2Ω(3)420s

【解析】解：（1）飲水機(jī)的加熱功率，所以正常加熱時(shí)通過飲水機(jī)的電流

（2）當(dāng)溫控開關(guān)S1斷開時(shí)，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)，電路中只有電阻R1，此時(shí)電路中的電流

正常加熱時(shí)，電阻R1、R2并聯(lián)，干路中電流 ，則通過電阻R2的電流

，

所以 。

（3）飲水機(jī)裝滿水的質(zhì)量

將滿箱10 ℃的冷水加熱到溫控開關(guān)S1自動(dòng)斷開時(shí)，水吸收的熱量

則飲水機(jī)消耗的電能

所以飲水機(jī)加熱時(shí)間

答：（1）正常加熱時(shí)通過飲水機(jī)的電流為10A。（2）正常加熱時(shí)電阻R2的阻值為24.2Ω。（3）飲水機(jī)大約需要時(shí)間為420s。