Question

無(wú)內(nèi)膽飲水機(jī)--管線(xiàn)機(jī)的電路原理如圖，電熱絲R_1、R₀繞在出水管上，水經(jīng)過(guò)出水管時(shí)被加熱，通過(guò)改變“溫、開(kāi)水選擇開(kāi)關(guān)”的狀態(tài)（“斷開(kāi)”或“閉合”），可以選擇出溫水或開(kāi)水．該管線(xiàn)機(jī)的額定電壓是220V，開(kāi)水加熱電功率是2200W，溫水加熱電功率是1100W．已知：電熱絲R₁R₀電阻不隨溫度變化，水的比熱容c=4.2×10³J/（kg•℃），水的密度ρ=1×10³kg/m³，取g=10N/kg．問(wèn)：
（1）“溫、開(kāi)水選擇開(kāi)關(guān)”的狀態(tài)和出溫水、開(kāi)水的對(duì)應(yīng)關(guān)系如何？
（2）飲水機(jī)正常工作，出開(kāi)水時(shí)電熱絲中的電流是多少？電熱絲R₀的電阻是多少？
（3）現(xiàn)在需要100℃的開(kāi)水500mL，已知水的初溫是20℃，水需要吸收多少熱量？如果電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率是80%，飲水機(jī)正常工作時(shí)，燒開(kāi)這些水需要多少時(shí)間？

Answer 1

當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電阻R₁和R₀串聯(lián)接入電路，此時(shí)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)．
（2）飲水機(jī)正常工作，出開(kāi)水時(shí)電熱絲中的電流是10A；電熱絲R₀的電阻是22Ω；
（3）現(xiàn)在需要100℃的開(kāi)水500mL，已知水的初溫是20℃，水需要吸收了1.68×10⁵J的熱量；
如果電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率是80%，飲水機(jī)正常工作時(shí)，燒開(kāi)這些水需要的時(shí)間為95.45s．