Question

【題目】為了讓魚缸內的熱帶魚有一個適合的生活環境，小強用一個“220V 300w”的電熱棒給魚缸內的水加熱。當水溫升到設定值30℃時加熱棒自動停止工作，待水溫自然冷卻到20℃時加熱棒自動開始加熱，周而復始。每次加熱時間損失20%的熱量，魚缸內水的質量始終保持為40kg【計算結果保留一位小數C水=4.2×103J/（kg.℃）】

（1）正常工作時，通過加熱棒的電流是多少？

（2）額定電壓下，加熱棒每次工作的時間是多少分鐘？

Answer 1

【答案】（1）1.4A （2）117min

【解析】試題分析：（1）通過加熱棒的電流是I=P/U=300W/220V=1.4A；（2）水吸收的熱量為Q=cmΔt=40kg×4.2×103J/（kg.℃）×10℃=1.68×106J，電流做的功為W=Q/20%=2.1×106J，所以加熱棒加熱的時間為t=W/P=2.1×106J/300W=7000s=117min。