Question

【题目】（6分）如图为某电饭锅的内部电路。R1是加热电阻，阻值为48.4Ω；R2是限流电阻，阻值为484Ω。煮饭时，接通电源（220V 50Hz），闭合手动开关S1，电饭锅处于加热状态。当锅内食物温度达到103℃时，开关S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合；S2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到80℃时会自动断开，温度低于70℃时会自动闭合。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），电饭锅在一个标准大气压下工作。请回答下列问题：

（1）小明将室温下的水和米放入这个电饭锅煮饭，接通电源后却忘了闭合手动开关S1。请问电饭锅会对锅内的水和米加热吗？为什么？

（2）若将温度为20℃、质量2.5kg的水烧开需要1000s，求电饭锅正常工作时的加热效率。

（3）用电饭锅烧水时，小明发现水沸腾了，但手动开关S1却没有自动断开，于是小明认为电饭锅坏了。小明的观点对吗？请说明理由。

Answer 1

【答案】（1）会；（2）84%；（3）理由见试题分析

【解析】试题分析：（1）会。因为用室温的水淘米下锅，锅内初始的温度低于70℃，温控开关S2自动闭合，将R2短路，R1两端的电压为电源电压，电饭锅处于加热状态，锅内食物温度上升。

（2）水吸收的热量Q=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）=8.4×105J，

电饭锅消耗的电能，所以电能转化为内能的效率为η=Q/W=8.4×105J/106J=84%。

（3）不对。电饭煲可能没有坏。水沸腾时，水的温度可能没达到103℃，所以S1不能自动断开