Question

【題目】科學研究表明：冬天用38－43℃熱水泡腳有利于身體健康。小敏用零花錢給媽媽買了一個電熱足浴盆。下圖是該品牌足浴盆的電路圖(局部)和產品銘牌。電路中的電動機帶有按摩裝置，S2為普通開關。請回答以下問題：

(1)足浴盆中的電熱絲R和電動機既能獨立工作，也能同時工作。S1為溫控開關，當溫度低于某設定值時，開關自動閉合；當溫度高于某設定值時，開關自動斷開。為使足浴盆按要求工作，下列提供的電路可以接入題中“1”、“2”、“3”接線柱的是_______(選填序號)。

(2)足浴盆電熱絲R的阻值為多少？___________

(3)小敏媽媽先啟用加熱功能約3分鐘，使水溫達到某溫度。然后用足浴盆洗腳15分鐘。洗腳期間同時開啟按摩功能。由于水溫低于設定溫度后電熱絲又開始工作，15分鐘內電熱絲累積工作時間約6分鐘。則足浴盆整個過程共消耗電能約多少千瓦時(保留2位有效數字)?___________

Answer 1

【答案】C80.7歐0.17千瓦時

【解析】

(1)由足浴盆的電熱絲R和電動機既能獨立工作，也能同時工作，說明電熱絲與電動機并聯連接；S1為溫控開關,當溫度低于某設定值時,開關自動閉合;當溫度高于某設定值時,開關自動斷開。因此開關S1控制電熱絲的工作,即開關S1與電熱絲串聯，故C符合要求，ABD不合要求；(2)根據表中數據可知,電動機的功率為300W,最大功率為900W(即電熱絲與電動機并聯的總功率)，則電熱絲的功率為PR＝P最大P電動機＝900W300W＝600W，由P＝可得，電熱絲的阻值：R＝＝80.7Ω；(3)加熱功能約3分鐘,洗腳15分鐘電熱絲累積工作時間約6分鐘,所以電熱絲工作總時間tR＝3min+6min＝9min＝h，電熱絲消耗電能：WR＝PRt＝0.6kW×h＝0.09kWh，洗腳期間同時開啟按摩功能。足浴盆洗腳15分鐘,所以電動機工作時間t電動機＝15min＝h，電動機工作過程中消耗的電能：W電動機＝P電動機t電動機＝0.3kW×h＝0.075kWh，整個過程消耗的電能：W＝WR+W電動機＝0.09kWh +0.075kWh≈0.17kWh.