Question

【題目】下面的圖表是從某臺(tái)電熱飲水機(jī)說明書上收集到的信息．電路圖如圖所示．為了測(cè)量它加熱時(shí)的實(shí)際功率，小明斷開其它所有用電器，只將該飲水機(jī)接入家庭電路中，閉合開關(guān)S，測(cè)得熱水箱中的水從20℃升高到100℃，所用時(shí)間為7.5min，同時(shí)觀察到家中標(biāo)有“1200r/kwh”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過120轉(zhuǎn)（r）．根據(jù)以上信息，求：

熱水箱容量	1L
額定電壓	220V
加熱時(shí)額定功率	880W
保溫功率	100W

（1）當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，飲水機(jī)處于狀態(tài)？飲水機(jī)熱水箱中的水從20℃升高到100℃時(shí)所吸收的熱量[C水=4.2×103J/（kg℃）]；
（2）電阻R1的阻值（不考慮溫度對(duì)阻值的影響）；
（3）加熱這段時(shí)間飲水機(jī)消耗的電能及飲水機(jī)的實(shí)際功率．

Answer 1

【答案】
（1）保溫
（2）解：由P= 可知，電阻R1的阻值為：R1= = =55Ω

答：電阻R1的阻值為55Ω

（3）解：因?yàn)槊肯��?kwh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)過1200r，

所以電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過120r消耗的電能為：W= =0.1kWh=3.6×105J，

飲水機(jī)的實(shí)際功率為：P實(shí)際= = =800W

答：飲水機(jī)加熱時(shí)的實(shí)際功率為800W

【解析】解：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電路中只有電阻R1；開關(guān)S斷開時(shí)，電路為R1和R2的串聯(lián)電路，由P= 可知，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)；開關(guān)開關(guān)S斷開時(shí)，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)； 由ρ= 可知，水的質(zhì)量為：m=ρV=1g/cm3×1000cm3=1000g=1kg；
水吸收的熱量為：Q吸=C水m（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105J
答：（1）保溫；飲水機(jī)熱水箱中的水從20℃升高到100℃時(shí)所吸收的熱量為3.36×105J；