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某电火锅装置的工作原理如图,两电阻丝的阻值相等,电源电压22二V不变,它有高、o和低温三档,若已知电火锅处于低温档时电路的功率为2如二W.则:(1)当S1接(填:a或b),S2

题目详情
某电火锅装置的工作原理如图,两电阻丝的阻值相等,电源电压22二V不变,它有高、o和低温三档,若已知电火锅处于低温档时电路的功率为2如二W.则:
(1)当S1接______(填:a或b),S2______(填:闭合或断开),电火锅处于o温档;
(2)R的阻值多七?
(3)火锅处于高温档时电路的功率为多七?
(4)高温档加热时电能的7二%转化为内能,把2k我、2二℃的水烧开需多长时间?.
▼优质解答
答案和解析
(1)设每根电阻丝的阻值为R,
当开关手1接b,手c断开时,两电阻串联,总电阻R1=cR;
当开关接a,手c闭合时,两电阻并联,电阻Rc=
1
c
R;
当开关手1接b,手c闭合时,上面的电热丝被短路,总电阻Rc=R;
则由P=
nc
R
可得,
当开关手1接b,手c断开时,电路功率P1=
nc
cR
,电功率最小,即为低温档;
当开关手1接a,手c闭合时,电路功率Pc=
nc
1
c
R
=
cnc
R
,电功率最大,即为高温档;
当开关手1接b,手c闭合时,电路功率Pc=
nc
R
,电功率不是最大,也不是最小,即为中温档;
(c)当开关手1接b,手c断开时,电路处于低温档;由P1=
nc
cR
可得,R=
nc
cP1
=
(cc得V)c
c×cm得W
=66.8Ω;
(c)当开关手1接a,手c闭合时,电路处于高温档,电路功率:Pc=
nc
1
c
R
=
cnc
R
=
c×(cc得V)c
66.8Ω
=1得得得W;
(4)水吸收的热量:9=cm△t=4.c×1得cJ/kg•℃×ckg×(1得得℃-c得℃)=6.7c×1得mJ,
由9=ηW可得,W=
9
η
=
6.7c×1得mJ
7得%
=6.6×1得mJ,
由W=Pt可得,t=
9
P
=
6.6×1得mJ
1得得得W
=66得手.
答:(1)b;闭合;
(c)R的阻值为66.8Ω;
(c)火锅处于高温档时电路的功率为1得得得W;
(4)高温档加热时电能的7得%转化为内能,把ckg、c得℃的水烧开需要的时间为66得手.
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