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?(ρ=1.0×103kg/m3)
(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。(c水=4.2×103]/(kg℃))
(3)
铭牌上的保温功率已模糊不清,已知R1=988Ω,求饮水机的保温功率。
答案: 蓄水箱中水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×10-3m3=1kg;
水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(95℃-75℃)=8.4×104J; 饮水机消耗的电能:W=Pt=500W×210s=10.5×104J; 则饮水机的加热效率为: η = Q W = 8 × 104 J 10 . 5 × 104 J = 80 % 。
当只有S闭合时,此时只有R1,此时功率较小,应该为保温档。 则饮水机的保温功率为: P 保温 = U 2 R 1 = 220 V 2 988 Ω ≈ 48 . 99 W 。