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如图所示是小欣家的电热饮水机,如表及图示是该电热饮水机说明书的一些数据额电路原理图,该饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S控制).热水箱容量2L额定电压220V加
题目详情
如图所示是小欣家的电热饮水机,如表及图示是该电热饮水机说明书的一些数据额电路原理图,该饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S控制).
(1)你认为该电热饮水机应该选用两孔插座还是三孔插座,为什么?
(2)R2的阻值.
(3)若正常工作时,该电热饮水机加热的效率为90%,将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间?
热水箱容量 2L 额定电压 220V 加热时的功率 400W 保温时的功率 40W 热水箱容量 2L 热水箱容量 2L 额定电压 220V 额定电压 220V 加热时的功率 400W 加热时的功率 400W 保温时的功率 40W 保温时的功率 40W
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热水箱容量 | 2L |
额定电压 | 220V |
加热时的功率 | 400W |
保温时的功率 | 40W |
(2)R2的阻值.
(3)若正常工作时,该电热饮水机加热的效率为90%,将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间?
热水箱容量 | 2L |
额定电压 | 220V |
加热时的功率 | 400W |
保温时的功率 | 40W |
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▼优质解答
答案和解析
(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)由图可知,当开关S闭合、开关S00断开时,只有R22工作,
由电阻越并越小、小于任何一个分电阻可知,电路的电阻最大,饮水机的功率最小,处于保温状态,
由P=
可得,电阻R2的阻值:
R2=
=
=1210Ω;
(3)一满热水箱中水的体积:
V=2L=2dm3=2×10-3m3,
由ρ=
可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×105J,
由η=
×100%可得,消耗的电能:
W=
=
=7×105J,
由P=
可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
U2 R U2 U2 U22R R R可得,电阻R22的阻值:
R22=
=
=1210Ω;
(3)一满热水箱中水的体积:
V=2L=2dm3=2×10-3m3,
由ρ=
可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×105J,
由η=
×100%可得,消耗的电能:
W=
=
=7×105J,
由P=
可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
U2 P保温 U2 U2 U22P保温 P保温 P保温保温=
=1210Ω;
(3)一满热水箱中水的体积:
V=2L=2dm3=2×10-3m3,
由ρ=
可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×105J,
由η=
×100%可得,消耗的电能:
W=
=
=7×105J,
由P=
可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
(220V)2 40W (220V)2 (220V)2 (220V)2240W 40W 40W=1210Ω;
(3)一满热水箱中水的体积:
V=2L=2dm33=2×10-3-3m33,
由ρ=
可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×105J,
由η=
×100%可得,消耗的电能:
W=
=
=7×105J,
由P=
可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
m V m m mV V V可得,水的质量:
m=ρV=1.0×1033kg/m33×2×10-3-3m33=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸吸=cm(t-t00)=4.2×1033J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×1055J,
由η=
×100%可得,消耗的电能:
W=
=
=7×105J,
由P=
可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
Q吸 W Q吸 Q吸 Q吸吸W W W×100%可得,消耗的电能:
W=
=
=7×105J,
由P=
可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
Q吸 η Q吸 Q吸 Q吸吸η η η=
=7×105J,
由P=
可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
6.3×105J 90% 6.3×105J 6.3×105J 6.3×105J5J90% 90% 90%=7×1055J,
由P=
可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
W t W W Wt t t可得,需要的加热时间:
t′=
=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
W P加热 W W WP加热 P加热 P加热加热=
=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
7×105J 400W 7×105J 7×105J 7×105J5J400W 400W 400W=1750s.
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R22的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
(2)由图可知,当开关S闭合、开关S00断开时,只有R22工作,
由电阻越并越小、小于任何一个分电阻可知,电路的电阻最大,饮水机的功率最小,处于保温状态,
由P=
U2 |
R |
R2=
U2 |
P保温 |
(220V)2 |
40W |
(3)一满热水箱中水的体积:
V=2L=2dm3=2×10-3m3,
由ρ=
m |
V |
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×105J,
由η=
Q吸 |
W |
W=
Q吸 |
η |
6.3×105J |
90% |
由P=
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
U2 |
R |
R22=
U2 |
P保温 |
(220V)2 |
40W |
(3)一满热水箱中水的体积:
V=2L=2dm3=2×10-3m3,
由ρ=
m |
V |
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×105J,
由η=
Q吸 |
W |
W=
Q吸 |
η |
6.3×105J |
90% |
由P=
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
U2 |
P保温 |
(220V)2 |
40W |
(3)一满热水箱中水的体积:
V=2L=2dm3=2×10-3m3,
由ρ=
m |
V |
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×105J,
由η=
Q吸 |
W |
W=
Q吸 |
η |
6.3×105J |
90% |
由P=
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
(220V)2 |
40W |
(3)一满热水箱中水的体积:
V=2L=2dm33=2×10-3-3m33,
由ρ=
m |
V |
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×105J,
由η=
Q吸 |
W |
W=
Q吸 |
η |
6.3×105J |
90% |
由P=
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
m |
V |
m=ρV=1.0×1033kg/m33×2×10-3-3m33=2kg,
水所需吸收热量:
Q吸吸=cm(t-t00)=4.2×1033J/(kg•℃)×2kg×(95℃-20℃)=6.3×1055J,
由η=
Q吸 |
W |
W=
Q吸 |
η |
6.3×105J |
90% |
由P=
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
Q吸 |
W |
W=
Q吸 |
η |
6.3×105J |
90% |
由P=
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
Q吸 |
η |
6.3×105J |
90% |
由P=
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
6.3×105J |
90% |
由P=
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
W |
t |
t′=
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
W |
P加热 |
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R2的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
7×105J |
400W |
答:(1)应该选用三孔插座,为了防止电热饮水机的金属外壳因漏电而发生触电事故;
(2)R22的阻值为1210Ω;
(3)将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要1750s.
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