如图甲所示,是某电饭煲的铭牌,图乙是其电路原理图.试求:(1)在电饭煲中装满20℃的水,将其接入家庭
1个回答

(1)水的体积V=3L=3×10-3m3

∵ρ=[m/V],

∴水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×3×10-3m3=3kg,

将水烧开水吸收的热量:

Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×3kg×(100℃-20℃)=1.008×106J

(2)∵η=[Q/W],

∴水吸收1.008×106J的热量,消耗的电能:

W=[Q/η]=

1.008×106J

90%=1.12×106J;

(3)由电路图可知,开关S与触点a连接时,只有电热丝R1接入电路,此时电饭煲电功率R1=

U2

P1=

(220V)2

800W=55Ω;

开关S与触点b连接时,电热丝R1和R2串联接入电路,此时电饭煲电功率R=

U2

P=

(220V)2

50W=968Ω;

所以R2=R-R1=968Ω-55Ω=913Ω.

答:(1)在电饭煲中装满20℃的水,将其接入家庭电路中加热至沸腾,需要吸收1.008×106J的热量;

(2)加热过程中,消耗的电能是1.12×106J;

(3)R2的阻值是913Ω.