Question

【題目】如圖甲為某款雙控溫多功能家用涮烤兩用分體電火鍋，該電火鍋部分參數(shù)如下表所示，該鍋可實(shí)現(xiàn)火鍋、燒烤同時(shí)進(jìn)行，也可以分開控制，其部分簡化電路圖如圖乙所示，開關(guān)S1控制對(duì)中央?yún)^(qū)域湯鍋進(jìn)行加熱，S2可控制左右兩側(cè)的燒烤盤，R1為電熱絲，R0在加熱板外側(cè)，為調(diào)溫電阻。

（1）該電火鍋是利用 原理來工作的．分析圖乙可知，當(dāng)開關(guān)S1接通，湯鍋處于加熱狀態(tài)時(shí)，“溫控開關(guān)”應(yīng) 。（選填“斷開”或“閉合”），在實(shí)際使用時(shí)發(fā)現(xiàn)，左右兩側(cè)電熱煎烤盤既可以同時(shí)使用，也可各自獨(dú)立使用，則左右兩燒烤盤電熱絲的連接方式應(yīng)為 。

（2）湯鍋加熱狀態(tài)正常工作時(shí)，通過R1的電流為多少？當(dāng)湯鍋處于正常加熱狀態(tài)，將鍋中2．0kg水由20℃加熱到100℃，用時(shí)14min，求該電熱絲加熱狀態(tài)時(shí)的效率？[c水=4．2×103J/（kg·℃）]

（3）若R0的電阻為56Ω，則該湯鍋保溫檔時(shí)的額定保溫功率為多少？（計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

Answer 1

【答案】（1）電流的熱效應(yīng) ；閉合 ；串聯(lián)；（2）5A；72．73%；（3）484w

【解析】試題分析：（1）該電火鍋是利用電流的熱效應(yīng)原理來工作的；分析圖乙可知，當(dāng)開關(guān)S1接通，湯鍋處于加熱狀態(tài)時(shí)，“溫控開關(guān)”應(yīng)閉合。在實(shí)際使用時(shí)發(fā)現(xiàn)，左右兩側(cè)電熱煎烤盤既可以同時(shí)使用，也可各自獨(dú)立使用，則左右兩燒烤盤電熱絲的連接方式應(yīng)為串聯(lián)；

（2）因?yàn)?/span>P=1100W，U=220V，由P=U2/R知道R1為：R1=U2/P=2202/1100=44Ω，通過R1的電流為：I=U/R1=220V/44Ω=5A；水吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4．2×103J/（kg℃）×20kg×（100℃-20℃）=6．72×106J，14min消耗電能W=Pt=1100W×14×60s=9．24×106J，電熱絲加熱狀態(tài)時(shí)的效率為：Q吸/W=6．72×106J/9．24×106J=72．73%；

（3）湯鍋保溫檔時(shí)R1與R0串聯(lián)，根據(jù)P=U2/R求出電路中的額定保溫功率為：P=220V2/（56Ω+44Ω）=484W