Question

(6分)有一種XX一88型號(hào)電水壺的銘牌如下表，圖l5是電水壺的電路圖，R為加熱器，溫控器S是一個(gè)雙金屬片溫控開關(guān)，當(dāng)溫度較低時(shí)，其處于閉合狀態(tài)，加熱器加熱。當(dāng)水沸騰后，會(huì)自動(dòng)斷開進(jìn)入保溫狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)溫度開關(guān)控制。

若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計(jì)，則：
(1)電水壺正常工作時(shí)，其加熱電阻的阻值是多大?
(2)若電水壺產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，現(xiàn)將一滿壺23℃的水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需要多長時(shí)間?[水的比熱容C=4．2×10³J／(kg·℃)，lL＝10^-3m³]。
(3)當(dāng)電水壺處于保溫狀態(tài)時(shí)，通過加熱器的電流是0．2A，此時(shí)電阻Rc的電功率是多少?

Answer 1

【第一小題】R===44Ω
【第二小題】V=2L=2dm³=2×10^-3m³
m=ρV=1.0×10³kg／m³×2×10^-3m³=2kg
Q=cm（t-t₀）=4．2×10³J／(kg·℃)×2kg×（100^oC－23^oC）=6.468×10⁵J
W=Q=6.468×10⁵J
t===588s
【第三小題】R===1100Ω
R_o=R_總－R=1100Ω－44Ω=1056Ω
P=I²R=（0.2A）²×1056Ω=42.24W解析:
本題是一道電學(xué)綜合題，考察了電功率的計(jì)算、歐姆定律并與熱學(xué)相聯(lián)系，但難度并不大。