题目

自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2 ， 请根据说明书提供的信息计算：[水的密度ρ水＝1×103 kg/m3 ， 水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]      （1） 如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20 ℃加热到90 ℃，需用多长时间？ （2） 开关S1断开时，饮水机处于(选填“加热”或“保温”)状态。 （3） 电阻丝R1的阻值。 答案： 设所需时间为t。由ρ＝ mV 得，热胆内水的质量：m水＝ρ水V水＝1×103 kg/m3×2×10－3 m3＝2 kg，由题意得，ηW＝Q吸，即ηPt＝c水m水(t2－t1)，则t＝ c水m水(t2−t1)ηP ＝4.2×103J/(kg⋅∘C)×2kg×(90∘C−20∘C)80%×1000W ＝735 s 【1】保温 【1】1161.6 Ω

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