题目
下表是李华同学家饮水机的铭牌参数,学习电学知识后,他好奇饮水机的工作原理,请教老师后得到饮水机的电路原理图如图所示。当蓄水箱中装满水时,请你帮他解决如下问题:
额定电压
220V
额定功率
加热
500W
保温
蓄水箱的容积
1L
(1)
蓄水箱中水的质量是多少?( )
(2)
如果饮水机把蓄水箱中的水从75℃加热到95℃用了210s,求此饮水机的加热效率。( )
(3)
铭牌上的保温功率已模糊不清,已知 ,求饮水机的保温功率。
答案: 解:水的体积 V=1L=1×10−3m3 蓄水箱中水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10−3m3=1kg 答:蓄水箱中水的质量为1kg;
解:饮水机把蓄水箱中的水从75℃加热到95℃吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(95℃-75℃)=8.4×104J 这个过程消耗的电能 W=P加t=500W×210s=1.05×105J 饮水机的加热效率 η=Q吸W×100%=8.4×104J1.05×105J×100%=80% 答:饮水机的加热效率为80%
解:分析图可知,闭合开关S、S0,R1和R2并联接入电路,电路处于加热状态。当只闭合开关S,电路中只有R1接入电路,电路处于保温状态,此时电路功率 P保温=U2R1=(220V)2988Ω≈48.99W 答:饮水机的保温功率为48.99W。