某家用电热水壶有加热和保温两档,内部电路简化示意图如图*所示,其中R1和R2均为阻值不变的发热电阻。某次使用该...
问题详情:
某家用电热水壶有加热和保温两档,内部电路简化示意图如图*所示,其中R1和R2均为阻值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶烧水过程中,消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示。求:
(1)该电热水壶加热和保温时电流之比;
(2)电阻R2的阻值;
(3)给1.2kg的水加热,使水温从20℃升至80℃热水壶的工作效率为90%,需要多长加热时间。
【回答】
(1);(2);(3)210s。
【解析】(1)由乙图可知,加热时的功率为1600W,根据公式可算出加热时的电流I为
保温时的功率为400W,根据公式可算出保温时的电流I为
加热和保温时的电流之比为
(2)加热时的功率为1600W,根据公式可算出R1的电阻为
保温时R R2串联,功率为400W,根据公式可算出R总的电阻为
R2的电阻为
(3) 1.2kg的水,使水温从20℃升至80℃吸收的热量为
热水壶的工作效率为90%,根据公式可算出放出的热量为
电热水壶消耗的电能等于,根据公式可算出所需时间为
知识点:电功率单元测试
题型:计算题