Question

【题目】如图甲是一种恒温调奶器，可以自动调试好加水的奶粉，然后加热到最适合宝宝饮用的温度40℃，还可以自动保温，特别适合夜间使用．图乙是机器的参数表及电路简图（R1、R2为电热丝，S为双触点自动开关，接“1”挡时不工作）．求：

型号	HY110M
电源	220V 50Hz
加热功率	500W
保温功率	16W

（1）开关接 （选填“2”或“3”）挡调奶器处于保温状态；
（2）电阻R2的阻值；
（3）若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为32s，则调好的奶粉的比热容是多少（已知调奶器的效率为90%）？

Answer 1

【答案】
（1）2
（2）

当接“3”时，R1、R2并联，调奶器处于加热状态，加热功率P加热=500W；

R2的电功率：P2=P加热-P保温=500W-16W=484W，

由P= 可得，电阻R2的阻值： R2= =100Ω；

（3）

由P= 可得，调奶器消耗的电能：W=P加热t=500W×32s=1.6×104J；

根据η= ×100%可得，调好奶粉吸收的热量：

Q吸=Wη=1.6×104J×90%=1.44×104J；

调好的奶粉质量m=200g=0.2kg，

由Q吸=cm（t-t0）可得，调好奶粉的比热容：

c= = =3.6×103J/（kg℃）．

【解析】解：（1）当开关接“2”时R1接入电路，调奶器处于保温状态；
（2）当接“3”时，R1、R2并联，调奶器处于加热状态，P加热=500W；
P2=P加热-P保温=500W-16W=484W，
由P= 可得，电阻R2的阻值： R2= =100Ω；
（3）由P= 可得，调奶器消耗的电能：W=P加热t=500W×32s=1.6×104J；
根据η= ×100%可得，调好奶粉吸收的热量：
Q吸=Wη=1.6×104J×90%=1.44×104J；
奶粉质量m=200g=0.2kg，
由Q吸=cm（t-t0）可得，
c= = =3.6×103J/（kg℃）．
答：（1）当开关接“2”时R1接入电路，调奶器处于保温状态；
（2）电阻R2的阻值100Ω；
（3）调好的奶粉的比热容是3.6×103J/（kg℃）。
【考点精析】解答此题的关键在于理解热量的计算的相关知识，掌握热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放，以及对电功率的定义的理解，了解电功率（P）：电流在单位时间内做的功．表示电流做功快慢的物理量.单位有：瓦特(国际)；常用单位有：千瓦．