Question

【题目】如图是饮水机控制电路原理，电热丝、绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“保温、加热选择开关”的状态，可以自动加热或保温开水。该饮水机的额定电压是220V，加热电功率是2200W，保温电功率是110W。已知：电热丝、电阻不随温度变化，水的比热容，水的密度，取g=10N/kg。问：

(1)饮水机正常工作时，加热时电热丝中的电流是多少？保温时电热丝中的电流是多少？电热丝和的电阻各是多少？

(2)现在需要100 ℃的开水1000mL，己知水的初温是20℃，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？（此题要求简要解题过程）

Answer 1

【答案】(1)10A 0.5A；22Ω；418Ω（2）3.36×J；190.9s

【解析】

(1)根据公式可知，当电路中只有R0工作时，饮水机为加热状态，通过电流为

保温时电热丝中的电流为

根据公式

则R1=418Ω。

(2)水的体积为

1000mL=1L=1.0×10-3m3

水的质量为

根据公式

电能转化为水的内能的效率是80%，则消耗电能

根据公式

答：(1)饮水机正常工作时，加热时电热丝中的电流是10A。保温时电热丝中的电流是0.5A。电热丝=22Ω，=418Ω。

(2)现在需要100 ℃的开水1000mL，己知水的初温是20℃，水需要吸收3.36×J。饮水机正常工作时，烧开这些水需要190.9s。