如图甲所示为影院门前常见的爆米花机，说明书内容和电路图如图乙、丙所示，开关S1单独闭合开始加工爆米花，这时R1加热，电动机搅拌；S2单独闭合，R2保温防止加工后的爆米花变凉，其

Question

如图甲所示为影院门前常见的爆米花机，说明书内容和电路图如图乙、丙所示，开关S₁单独闭合开始加工爆米花，这时R₁加热，电动机搅拌；S₂单独闭合，R₂保温防止加工后的爆米花变凉，其中电动机的功率为40W，[c_玉米=1.2×10³J/（kg•℃）]求：

（1）R₂的阻值．
（2）将100g，20℃的玉米加热到300℃成为爆米花，需要用时5min，玉米吸收的热量．
（3）电阻R₁给玉米加热的效率．

Answer 1

（1）由图可知保温时只有R₂连入电路，由P=(U2)/(R)得：
R₂=(U2)/(P保温)=((220V)2)/(22W)=2200Ω；
（2）玉米吸收的热量：
Q_吸=c_玉米m（t-t₀）=1.2×10³J/（kg•℃）×0.1kg×（300℃-20℃）=3.36×10⁴J；
（3）由于加工时给玉米加热的功率：
P_加热=P_加工-P_电动机=240W-40W=200W，
由P=(W)/(t)可得，消耗的电能为：
W=P_保温t=200W×5×60s=6×10⁴J，
则η=(Q吸)/(W)×100%=(3.36×104J)/(6×104J)×100%=56%．
答：（1）R₂的阻值为2200Ω．
（2）玉米吸收的热量为3.36×10⁴J．
（3）电阻R₁给玉米加热的效率为56%．