Question

 家樂(lè)牌電熱水器的簡(jiǎn)化電路如圖所示，A為自動(dòng)溫度開(kāi)關(guān)，當(dāng)水的溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)電路，低于設(shè)定溫度時(shí)，自動(dòng)接通電路。S是熱水器的功率選擇開(kāi)關(guān)，可選擇高、低兩檔加熱功率，R₁、R₂都是發(fā)熱電阻器。主要的技術(shù)指標(biāo)如下表

(1)把一箱水溫度升高10℃時(shí)，水吸收的熱量是多少?

(2)當(dāng)熱水器在高檔正常工作時(shí)，電路中的電流是多少?

（3）當(dāng)S撥至2時(shí)．電熱管的實(shí)際功率只有1000W，實(shí)際電壓是多少？

 

Answer 1

(1)8.4×10⁵J……3分   (2)10A……3分       (3)163350J…

解析:：（1）∵V=20L=0.02m3，△t=10℃，

∴m=ρV=1.0×103kg/m3×0.02m3=20kg，

Q=Cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×20kg×10℃=8.4×105J．

答：水吸收的熱量是8.4×105J．

（2）當(dāng)S撥至1時(shí)，電路中只有R1，電阻達(dá)到最小，由公式P=U2 R 可知，此時(shí)的功率最大，位于一檔，

∵U額=220V，P額=2200W，

∴I=P額 U額=2200W 220V =10A．

答：當(dāng)S撥至1時(shí)，熱水器正常工作時(shí)電路中的電流是10A．

（3）至2時(shí)，電路中R1和R2串聯(lián)，電阻達(dá)到最大，由公式P=U2 R 可知，此時(shí)的功率最小，位于二檔，

∵U額=220V，P額=1210W，

∴R=U額2 P額=(220V)2 1210W =40Ω，

又∵P實(shí)=1000W，

∴U2=P實(shí)R=1000W×40Ω=40000V2，

故U=200V．