题目
如图甲是一种恒温调奶器,可以自动调试好加水的奶粉,然后加热到最适合宝宝饮用的温度40℃,还可以自动保温,特别适合夜间使用.图乙是机器的参数表及电路简图(R1、R2为电热丝,S为双触点自动开关).求: 型号:HY101M 电源:220V 50Hz 加热功率:500W 保温功率:16W
(1)
调奶器处于保温状态时的工作电流(结果保留两位小数)?
(2)
电阻R2的阻值?
(3)
若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为32s,则调好的奶粉的比热容是多少(不计热损失)?
答案: 解:由P=UI可得,调奶器处于保温状态时的工作电流: I= P保温U = 16W220V ≈0.07A;答:调奶器处于保温状态时的工作电流为0.07A;
解:由题意可知,当S接“2”时,电路为R1的简单电路,调奶器处于保温状态; 当接“3”时,电路为R1、R2并联,奶器处于加热状态,因电路中的总功率等于各用电器功率之和,所以,R2的电功率:P2=P加热﹣P保温=500W﹣16W=484W,由P= U2R 可得,电阻R2的阻值:R2= U2P2 = (220V)2484Ω =100Ω;答:电阻R2的阻值为100Ω;
解:由P= Wt 可得,调奶器消耗的电能: W=P加热t′=500W×32s=16000J,不计热损失,调好奶粉吸收的热量:Q吸=W=16000J,由Q吸=cm(t﹣t0)可得,调好奶粉的比热容:c= Q吸m(t−t0) = 1600J0.2kg×(40℃−20℃) =4×103J/(kg•℃).答:调好的奶粉的比热容是4×103J/(kg•℃).