(1)由电路图可知,开关S0断开时两电阻串联,电路电阻较大,开关S0闭合时,只有电阻R1接入电路,电阻R2被短路,此时电路电阻较小,电源电压U一定,由P=
| U2 |
| R |
(2)由P=
| U2 |
| R |
R1=
| U2 |
| P加热 |
| (220V)2 |
| 400W |
电阻R总=
| U2 |
| P保温 |
| (220V)2 |
| 40W |
保护电阻R2=R总-R1=1210Ω-121Ω=1089Ω;
(3)V=2L=2dm3=0.002m3,
则m=ρV=1×103kg/m3×0.002m3=2kg,
水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;
(4)在用电高峰期,该饮水机的实际工作电压只有200V,P峰=
| U实2 |
| R |
| (200V)2 |
| 121Ω |
∵W实80%=Q吸,
∴W实=
| Q吸 |
| 80% |
| 6.72×105J |
| 80% |
由W=Pt得:
t=
| W实 |
| P实 |
| 8.4×105J |
| 331W |
答:(1)加热.
(2)R1和R2的电阻值分别是121Ω与1089Ω.
(3)若将水箱装满水,从20℃加热至100℃,需要6.72×105J的热量;
(4)将装满水箱的水从20℃加热至100℃,需要时间2538s.


