Question

近期由天水市有關單位實施的家電下鄉活動中，有種電器是電熱飲水機，它有加熱和保溫兩種工作狀態(由機內溫控開關S₀自動控制)，從說明書上收集到如下數據及圖20所示的電路原理圖。

(1)(2分)請分析說明溫控開關S₀斷開時，飲水機處于加熱還是保溫狀態。
(2)(3分)求電阻R₁的阻值。
(3)(3分)晚上，由于是用電高峰期，該電熱飲水機的實際工作電壓只有200V，若它的電阻不變，加熱效率為80%，求將滿熱水箱的水從20℃加熱到80℃需要多長時間？
(C_水=4.2×10³J/(kg·℃)，(ρ_水=1.0×10³kg/m³，保留一位小數))

Answer 1

（1）S₀斷開時，P₁=U²/R₂；S₀閉合時，P₂=U²/R_總；∵R₁和R₂的并聯∴R_總<R₂
∴P₂<P_總則S₀斷開時處于保溫狀態；（2）R₁=134.4Ω；（3）t=1905.8s

解析試題分析：解：⑴S₀斷開時，P₁=U²/R₂；S₀閉合時，P₂=U²/R_總；∵R₁和R₂的并聯∴R_總<R₂
∴P₂<P_總則S₀斷開時處于保溫狀態
⑵保溫時：
加熱時，
代入，，R₁=134.4Ω
⑶Q_放=Q_水吸
 


t=1905.8s
考點：并聯電路和電功率與電能
點評：對于此類試題，學生應把握分析并聯電路，關于電能和電功率公式，，Q_放=Q_水吸，Pt=Q的靈活應用。