如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的...

问题详情：

如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间（熔断器电阻忽略不计）．已知电阻R1＞R2，电热锅其它参数如表：

（1）电热锅切换开关接“1”正常工作时，它处于　　　　　　档．

（2）正常工作时，电阻R1的阻值是多少？

（3）在标准大气压下用高温档加热初温为35℃、质量为2kg的水，在10min内消耗的电能是多少？设在高温档加热时，电热锅散失的热量与同样时间保温档加热时产生的热量相等，则加热10min后2kg水的最终温度是多少℃？

【回答】

解：

（1）电源电压一定且电阻R1＞R2，根据P=，由图可知：

开关接1时，R2被接入电路中，电路功率大，为高温状态；

开关接2时，温控器与R2被接入电路中，为自动状态；

开关接3时，R1被接入电路中，电路功率小，为保温状态．

（2）由表格可知保温功率P保=80W，

因为P=，

所以R1===605Ω；

（3）由P=得在高温加热状态下加热10min消耗的电能：

W高=P高t=500W×10×60s=3×105J，

由题，高温档加热时，电热锅散失的热量与同样时间保温档加热时产生的热量相等，

所以高温档加热加热10min，水吸收的热量：

Q=W高﹣W低=3×105J﹣80W×10×60s=2.52×105J，

由Q=cm△t得水升高的温度：△t===30℃，

所以水的最终温度：t=t0+△t=35℃+30℃=65℃．

答：

（1）高温；

（2）正常工作时，电阻R1的阻值是605Ω；

（3）标准大气压下用高温档加热10min消耗的电能3×105J；在高温档加热时，电热锅散失的热量与同样时间保温档加热时产生的热量相等，加热10min后2kg水的最终温度是65℃．

知识点：电功率单元测试

题型：计算题