Question

【題目】如圖是中國家用電燉鍋的內部電路，R1、R2為加熱電阻(阻值不隨溫度變化)，下表給出電燉鍋在不同擋位開關狀態所對應的額定功率，其中“自動擋”功率未知

(1)求“自動擋”狀態下的額定功率及R2的阻值；

(2)在“快煮擋”狀態下工作7 min消耗的電能可讓質量為2 kg，初溫50 ℃的水升高到多少 ℃[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，不計熱量]?

(3)傍晚用電高峰，若實際電壓為198 V，電燉鍋在“保溫擋”狀態下實際功率．

Answer 1

【答案】見解析

【解析】解答：(1)S、S2閉合,S1斷開時,電路只有R2接入電路,由表格數據可知,R2的電阻：R2＝＝242Ω，快煮檔時,S、S1、S2均閉,R1與R2并聯接入電路,其總功率為R1和R2的功率之和,即P1+P2＝800W，保溫檔時, S、S2閉合,S1斷開,只有R2接入電路,其功率即為R2的功率,即P2＝200W，自動檔時,S、S1閉合,S2斷開,電路中只有R1接入電路,此時電路功率即為R1電功率,P1＝800W200W＝600W；(2)在“快煮擋”狀態下工作7min消耗的電能，W＝Pt＝800W×7×60s＝3.36×105J，水吸收的熱量：Q＝W＝3.36×105J，由Q＝cm(t末t初)可得：t末＝+t初＝50℃＝90℃.(3)電燉鍋在“保溫擋”狀態下只有R2接入電路， P實＝162W.

答：(1)“自動擋”狀態下的額定功率為600W,R2的阻值為242Ω；(2)在“快煮擋”狀態下工作7min消耗的電能可讓質量為2kg、初溫為50℃的水升高到90℃；(3)實際電壓為198V，電燉鍋在“保溫擋”狀態下的實際功率為162W.