Question

【题目】如图所示是电热饮水机电路原理图，电热饮水机有加热和保温两种工作状态，加热时功率440W，保温时功率40W，求
（1）饮水机保温时1min消耗的电能；
（2）饮水机加热时电路中的电流；
（3）饮水机正常工作1h消耗电能是0.4kWh，加热、保温时间之比．

Answer 1

【答案】
（1）解：由P= 可得，饮水机保温时1min消耗的电能：

W保温=P保温t=40W×60s=2400J；

答：饮水机保温时1min消耗的电能为2400J；

（2）解：由P=UI可得，电热饮水机在加热状态下的工作电流

I加热= = =2A；

答：饮水机加热时电路中的电流为2A；

（3）解：设加热时间为t加热，保温时间为t保温，已知总时间t总=1h，

所以，t加热 +t保温=1h﹣﹣﹣﹣﹣①，

已知饮水机消耗的总电能W总=0.4kWh，

所以，由P= 可得：W总=P加热t加热+P保温t保温，

即：0.4kWh=440×10﹣3kW×t加热+40×10﹣3kW×t保温﹣﹣﹣﹣﹣②

联立①②解得：

= = ．

答：饮水机正常工作1h消耗电能是0.4kWh，加热、保温时间之比为9：1．

【解析】（1）利用W=Pt求出消耗的电能．（2）根据铭牌可知额定电压和加热功率，根据I= 求出饮水机在加热状态下的工作电流；（3）已知饮水机正常工作1h消耗电能是0.4kWh，即总电能 W总=0.4kWh，因为加热和保温是交替的，总时间为1h，列出方程组可求得加热、保温时间，然后可知其比值．