Question

【題目】不少辦公室使用 “商務式”的電熱飲水機。某飲水機的銘牌數據如下表所示，其電路原理圖如圖所示。當水箱內水溫達到98℃時，溫控開關S1自動斷開，飲水機處于保溫狀態；當水溫降至一定溫度t時，S1又閉合重新加熱。求：

（1）正常加熱時通過飲水機的電流多大？

（2）正常加熱時電阻R2的阻值多大？

（3）若飲水機正常工作，該機的熱效率為80% 左右。請計算將滿箱10 ℃的冷水加熱到溫控開關S1自動斷開，大約需要多少時間？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

Answer 1

【答案】（1）10A（2）24.2Ω(3)420s

【解析】解：（1）飲水機的加熱功率，所以正常加熱時通過飲水機的電流

（2）當溫控開關S1斷開時，飲水機處于保溫狀態，電路中只有電阻R1，此時電路中的電流

正常加熱時，電阻R1、R2并聯，干路中電流 ，則通過電阻R2的電流

，

所以 。

（3）飲水機裝滿水的質量

將滿箱10 ℃的冷水加熱到溫控開關S1自動斷開時，水吸收的熱量

則飲水機消耗的電能

所以飲水機加熱時間

答：（1）正常加熱時通過飲水機的電流為10A。（2）正常加熱時電阻R2的阻值為24.2Ω。（3）飲水機大約需要時間為420s。