Question

4．如圖甲是某品牌的足浴盆，圖乙是足浴盆的簡化電路圖，相關(guān)參數(shù)如表，請(qǐng)根據(jù)這些信息完成下列問題：

型號(hào)	B25
額定電壓	220V
加熱功率	1000W
電動(dòng)機(jī)功率	22W

（1）加熱電阻正常工作時(shí)的阻值為多少？
（2）在足浴盆中加入5kg水，在加熱狀態(tài)下加熱了500s，則足浴盆內(nèi)水的體積是多少？這段時(shí)間內(nèi)足浴盆消耗的電能是多少？
（3）啟動(dòng)按摩功能時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)線圈的電流是多少？

Answer 1

分析 （1）加熱電阻正常工作時(shí)，加熱功率和額定功率相等，根據(jù)R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求阻值；
（2）應(yīng)用密度公式的變形公式可以求出水的體積；應(yīng)用W=Pt可以求出消耗的電能；
（3）啟動(dòng)按摩功能時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作，根據(jù)P=UI求通過線圈的電流．

解答 解：（1）由圖可知，加熱時(shí)足浴盆正常工作時(shí)的功率P=1000W，電壓U=220V，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得加熱電阻值：
R_加熱=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加熱}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1000W}$=48.4Ω；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可知，水的體積：
V=$\frac{m}{{ρ}_{水}}$=$\frac{5kg}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=5×10^-3m³；
加熱t(yī)=500s消耗的電能：
W=Pt=1000W×500s=5×10⁵J；
（3）啟動(dòng)按摩功能時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作，功率P=22W，電壓U=220V，
由P=UI可得通過線圈的電流：I=$\frac{{P}_{電動(dòng)機(jī)}}{U}$=$\frac{22W}{220V}$=0.1A；
答：（1）加熱電阻正常工作時(shí)的阻值為48.4歐姆．
（2）足浴盆內(nèi)水的體積是5×10^-3m³，這段時(shí)間內(nèi)足浴盆消耗的電能是5×10⁵J．
（3）啟動(dòng)按摩功能時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)線圈的電流是0.1A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功與熱量的綜合計(jì)算，主要考查電功率公式、電功公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道用電器正常工作時(shí)的功率和額定功率相等并能從表格中得出相關(guān)的信息．