Question

【題目】電熱加濕器靠電流的熱效應工作．某種家用電熱加濕器相關參數、外形、電路簡化圖如圖所示．電熱器的電熱絲浸沒在加熱倉的水中產生熱量，使加熱倉中的水沸騰變成水蒸氣噴出，增加環(huán)境濕度．當加熱倉中的水減少到一定程度時，自動閥門智能打開，水由儲水箱進入到加熱倉中．

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

（2）如果加熱倉內冷水的溫度為20℃，用最大運行功率工作，經過5min36s，水沸騰產生蒸氣，求加熱倉中水的體積_____．[假設加熱過程中，水的質量保持不變，電熱絲R1產生的熱量全部被水吸收．環(huán)境為標準大氣壓]．

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

Answer 1

【答案】 1210Ω 4×10﹣5m3 12.1W

【解析】(1)當氣霧調節(jié)器R2的滑片移到最左邊時，氣霧調節(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)工作時間t＝5min36s＝336s，這段時間內電熱絲產生的熱量：Q放＝W＝Pt＝40W×336s＝13440J，由題意得Q吸＝Q放＝13440J，由Q吸＝cm(tt0)可得水的質量：m＝＝0.04kg，由ρ＝可得水的體積：V＝＝4×105m3；(3)當滑片移到最右端時，氣霧調節(jié)器和電熱絲串聯，

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