Question

【題目】電熱加濕器靠電流的熱效應(yīng)工作．某種家用電熱加濕器相關(guān)參數(shù)、外形、電路簡(jiǎn)化圖如圖所示．電熱器的電熱絲浸沒(méi)在加熱倉(cāng)的水中產(chǎn)生熱量，使加熱倉(cāng)中的水沸騰變成水蒸氣噴出，增加環(huán)境濕度．當(dāng)加熱倉(cāng)中的水減少到一定程度時(shí)，自動(dòng)閥門智能打開(kāi)，水由儲(chǔ)水箱進(jìn)入到加熱倉(cāng)中．

（1）當(dāng)氣霧調(diào)節(jié)器R2的滑片移到最左邊時(shí)，加濕器以最大運(yùn)行功率工作，求電熱絲R1的電阻值_____．

（2）如果加熱倉(cāng)內(nèi)冷水的溫度為20℃，用最大運(yùn)行功率工作，經(jīng)過(guò)5min36s，水沸騰產(chǎn)生蒸氣，求加熱倉(cāng)中水的體積_____．[假設(shè)加熱過(guò)程中，水的質(zhì)量保持不變，電熱絲R1產(chǎn)生的熱量全部被水吸收．環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]．

（3）當(dāng)滑片移到最右端時(shí)，氣霧調(diào)節(jié)器R2的阻值為990Ω，加濕器以最低氣霧量工作，求此時(shí)電熱絲R1的電功率是多少瓦_____？

Answer 1

【答案】 1210Ω 4×10﹣5m3 12.1W

【解析】(1)當(dāng)氣霧調(diào)節(jié)器R2的滑片移到最左邊時(shí)，氣霧調(diào)節(jié)器被短路，只有電熱絲工作，由P＝可得電熱絲R1的電阻值：R1＝＝1210Ω；(2)工作時(shí)間t＝5min36s＝336s，這段時(shí)間內(nèi)電熱絲產(chǎn)生的熱量：Q放＝W＝Pt＝40W×336s＝13440J，由題意得Q吸＝Q放＝13440J，由Q吸＝cm(tt0)可得水的質(zhì)量：m＝＝0.04kg，由ρ＝可得水的體積：V＝＝4×105m3；(3)當(dāng)滑片移到最右端時(shí)，氣霧調(diào)節(jié)器和電熱絲串聯(lián)，

電路中的電流：I＝ ＝0.1A，此時(shí)電熱絲R1的電功率：P1＝I2R1＝(0.1A)2×1210Ω＝12.1W；