圖為某電熱器的電路原理圖,通過將開關S置於不同的位置,可以實現“加熱”和“保溫”兩種狀態的變換,對應的額定功率...
問題詳情:
圖為某電熱器的電路原理圖,通過將開關S置於不同的位置,可以實現“加熱”和“保溫”兩種狀態的變換,對應的額定功率分別為800W和40W.
(1)將開關S接“1”時,電熱器處於_____(選填“加熱”或“保溫”)狀態.
(2)電熱器在加熱狀態下正常工作,將0.5kg初溫為20℃的水加熱到100℃,需要多長時間______?((水的比熱容為4.2×103J/(kg•℃),假設電能全部轉化為水的內能)
【回答】
加熱 210s
【解析】
解:
(1)將開關S接“1”時,電路為R2的簡單電路,電路中電阻最小,
根據P=可知,電源電壓一定時,電阻越小,電功率越大,所以此時電熱器處於加熱狀態.
(2)水吸收的熱量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃﹣20℃)=1.68×105J,
由題意可知,假設電能全部轉化為水的內能,則W=Q吸=1.68×105J,
由P=得,需要的加熱時間:
t′===210s.
答:(1)加熱;
(2)電熱器在加熱狀態下正常工作,將0.5kg初溫為20℃的水加熱到100℃,需要的時間為210s.
點睛:本題考查了吸熱公式和電功率公式的應用,關鍵是電功率公式的靈活應用和電熱器的狀態的判斷.
知識點:電功率
題型:計算題
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