Question

【题目】一种电热水龙头俗称“小厨宝”，通常安装在厨房里以便提供热水，如图是它的实物图和内部电路图．旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制水龙头流出的水为冷水、温水或热水．已知R1、R2是电阻丝，其中R2=44Ω，温水档的电功率是880W[水的比热容是4.2×103J/（kg℃）]．试回答或求解下列问题：

（1）当S旋到位置1时，水龙头流出 水；当S旋到位置3时，水龙头流出 水．（选填“冷”、“温”或“热”）
（2）当S旋到位置2时，小厨宝正常工作30s将0.5kg的水从20℃加热到50℃，水吸收了多少热量？
（3）电热丝R1的阻值是多少？
（4）当S旋到热水档时，小厨宝正常工作60s消耗的电能是多少？

Answer 1

【答案】
（1）冷　；热　
（2）

水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）

=4.2×103J/（kg℃）×0.5kg×（50℃﹣20℃）=6.3×104J；

（3）

已知温水功率P温水=880W，

由P=可得：

R1===55Ω；

（4）

当开关处于位置3时，电阻R1和R2并联接入电路，R并===Ω，

W=t=t=×60s=118800J．

【解析】（1）根据开关位置的改变，判断出电路的连接情况，然后根据电功率公式判断功率的大小，由此可知热水或温水的档位；
（2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；
（3）知道温水功率，利用电功率公式求R1的阻值；
（4）当开关处于位置3时，电阻R1和R2并联接入电路，求出并联电阻，利用W=t求小厨宝正常工作60s消耗的电能．
【考点精析】掌握热量的计算和电功的计算是解答本题的根本，需要知道热量的计算： 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；电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．